A Kelvin a tudományban használt abszolút hőmérsékleti egység.
Egy fényforrás, egy monitor vagy egy kép színhőmérséklete Kelvin defi-ben kifejezve megfelel egy teljesen fekete tárgy hőmérsékletének, ha ebben a fehérségben világítana. Itt van egy részletesebb magyarázat:
Fekete test sugárzó és Planck sugárzási törvénye:
A fekete test egy olyan feltételezett objektum, amely elektromágneses sugárzást bocsát ki a hőmérsékletének függvényében. Max Planck a fekete testek sugárzási tulajdonságainak leírására dolgozta ki a Planck-féle sugárzási törvényt. Ez a törvény kimondja, hogy a kibocsátott sugárzás spektrális eloszlása a fekete test hőmérsékletétől függ. Magasabb hőmérsékleten a fekete test sugárzója több energiát bocsát ki rövidebb hullámhosszon (magasabb frekvencián), ami miatt a fény kékes színűnek tűnik. Alacsonyabb hőmérsékleten a hosszabb hullámhosszú (alacsonyabb frekvenciájú) hullámhosszokon nagyobb a kibocsátás, ami miatt a fény vöröses színűnek tűnik.
Alkalmazás valós fényforrásokra:
A gyakorlatban a valódi fényforrások, mint például az izzók, fénycsövek, fénycsövek, nappali fény stb. nem tekinthetők tökéletes fekete sugárzóknak. Ennek ellenére a Planck-féle sugárzási törvényt felhasználva meghatározhatunk egy olyan hőmérsékletet, amely leírja a fény színárnyalatát, amelyet ez a forrás ideális fekete sugárzás esetén kapna. Ezt a meghatározott hőmérsékletet Kelvinben mérjük, és "fényhőmérsékletnek" nevezzük.
Színhőmérsékletek a gyakorlatban:
A Kelvin egység használata a fényhőmérséklet mérésére lehetővé teszi a fényforrások szabványosított és objektív leírását. Az alacsonyabb Kelvin-értékkel rendelkező fényforrásokat (pl. 2000 K - 3000 K) "melegnek" vagy vörösesnek, míg a magasabb Kelvin-értékkel rendelkező fényforrásokat (pl. 5000 K - 6500 K) "hidegnek" vagy kékesnek érzékeljük.
Alkalmazások:
A Kelvin használata a fényhőmérséklet leírására számos területen fontos. A fényképezésben és a videókészítésben a megfelelő fényhőmérséklet megválasztása befolyásolhatja a kép hangulatát és atmoszféráját. A világítástechnikában a Kelvin-értékek használata segít a kívánt színminőséget és hangulatot létrehozó fényforrások kiválasztásában. A színkezelésben a fényhőmérséklet figyelembevétele lehetővé teszi a pontos színvisszaadást a különböző képernyőkön és nyomtatókon. A nappali fényt 6500 Kelvinben határozzák meg; az európai nyomtatásban a D50 standard fény színhőmérséklete 5000 Kelvin. A képfeldolgozáshoz használt monitorokat általában 5800 Kelvinre kalibrálják, mivel ez a valamivel "hűvösebb" érték a színegyeztetés szempontjából praktikusabbnak bizonyult, mint a tiszta, viszonylag sárgás 5000 Kelvin.
Összességében a fényhőmérséklet mérésére a Kelvin-fok használata a fényforrások színének leírására és szabályozására szolgáló praktikus és szabványosított módszert biztosít, amely a vizuális érzékelés és technológia számos területén nagy jelentőséggel bír.
Egyébként a "fok" szót nem használják a Kelvinhez kapcsolódóan. Az 5000 Kelvin hőmérsékletet nem "5000 Kelvin fok", hanem csak 5000 Kelvin vagy "5000 K" néven említik.
