Kelvin är en absolut temperaturenhet som används inom vetenskapen.
Färgtemperaturen hos en ljuskälla, en skärm eller en bild i Kelvin defi motsvarar temperaturen hos ett helt svart föremål om det skulle lysa i denna vithet. Här är en mer detaljerad förklaring:
Svartkroppsstrålare och Plancks strålningslag:
En svartkropp är ett hypotetiskt objekt som avger elektromagnetisk strålning som en funktion av sin temperatur. Max Planck utvecklade Plancks strålningslag för att beskriva strålningsegenskaperna hos en svartkroppsstrålare. Denna lag säger att spektralfördelningen för den utsända strålningen beror på den svarta kroppens temperatur. Vid högre temperaturer avger den svarta kroppen mer energi vid kortare våglängder (högre frekvenser), vilket gör att ljuset ser blåaktigt ut. Vid lägre temperaturer är utsläppet högre vid längre våglängder (lägre frekvenser), vilket gör att ljuset ser rödaktigt ut.
Tillämpning på verkliga ljuskällor:
I praktiken kan verkliga ljuskällor som glödlampor, lysrör, dagsljus etc. inte betraktas som perfekta svarta kroppar. Med hjälp av Plancks strålningslag kan vi dock definiera en temperatur som beskriver den ljusfärg som denna källa skulle ha med perfekt svart strålning. Denna definierade temperatur mäts i Kelvin och kallas "ljustemperatur".
Färgtemperaturer i praktiken:
Användningen av enheten Kelvin för att mäta ljustemperatur möjliggör en standardiserad och objektiv beskrivning av ljuskällor. Ljuskällor med lägre Kelvin-värden (t.ex. 2000 K - 3000 K) uppfattas som "varma" eller rödaktiga, medan ljuskällor med högre Kelvin-värden (t.ex. 5000 K - 6500 K) uppfattas som "kalla" eller blåaktiga.
Tillämpningar:
Användningen av Kelvin för att beskriva ljustemperatur är viktig inom många områden. Vid fotografering och videoproduktion kan valet av rätt ljustemperatur påverka stämningen och atmosfären i en bild. Inom ljustekniken hjälper Kelvin-värdena till att välja ljuskällor som ger önskad färgkvalitet och atmosfär. Inom färghantering möjliggör hänsyn till ljustemperaturen en exakt färgåtergivning på olika skärmar och skrivare. Dagsljus definieras som 6 500 Kelvin; för tryckning i Europa är D50 standardljus en färgtemperatur på 5 000 Kelvin. Bildskärmar för bildbehandling är vanligtvis kalibrerade till 5 800 Kelvin, eftersom detta något "svalare" värde har visat sig vara mer praktiskt för färgmatchning än det rena, relativt gulaktiga 5 000 Kelvin.
Sammantaget ger användningen av Kelvin för att mäta ljustemperatur en praktisk och standardiserad metod för att beskriva och kontrollera ljuskällors färg, vilket är av stor betydelse inom många områden av visuell perception och teknik.
För övrigt används inte ordet "grad" i samband med kelvin. En temperatur på 5 000 Kelvin betecknas inte som "5 000 grader Kelvin", utan endast som 5 000 Kelvin eller "5 000 K".
