- 溫度越高,曲線越高、峰值越往藍色移動。這就是 Wien 位移定律:λmax ≈ 2898 ÷ T(μm·K)。
- 色溫是「看起來像幾 K 黑體」的光色。2700 K 偏黃(暖光)、6500 K 偏白(日光)、愈高愈偏藍(冷光);它不等於燈本身的實際溫度。
- 可見光佔比不是越高溫越高。低溫時大部分能量是紅外線(熱);約 6500–7000 K 附近可見光比例最高,更高溫峰值跑進紫外,比例反而下降。
- LED 疊圖:白光 LED 是「藍光晶片 + 螢光粉」,光譜只集中在可見光,沒有黑體那條平滑的紅外尾巴;LED 曲線以可見光區最大值對齊黑體,方便比較形狀。
Planck 黑體輻射與色溫|互動式光譜學習
從 1000–10000 K 色溫變化出發,親手觀察黑體光譜、Wien 峰值波長與可見光能量比例,快速理解光色背後的物理原理。
色溫即時調整
拖曳色溫滑桿,觀察預覽光色由深紅、暖白逐漸轉為白色與藍白色,建立色溫與光色的直覺連結。
Planck 光譜曲線
Canvas 即時繪製相對光譜功率分布,以彩虹漸層標示約 380–780 nm 可見光區,並標出 Wien 峰值位置。
可見光能量佔比
以波段積分計算可見光輻射佔總輻射的百分比,再透過動態長條圖呈現數值變化。
Planck 黑體輻射與色溫,是理解光源光色、光譜分布與溫度關係的重要基礎。你是否曾好奇,為什麼低色溫的光看起來偏紅黃,而高色溫的光則呈現白色甚至藍白色?這不只是燈泡外觀的差異,也與光源在不同波長所釋放的輻射能量有關。本互動式 Planck 黑體輻射與色溫模擬器,將抽象的物理概念轉化為可即時操作的光譜圖,協助初學者建立清楚的色溫與光譜觀念。
透過 1000–10000 K 色溫滑桿,你可以連續調整黑體溫度,觀察顏色預覽球由深紅、暖白逐漸轉為白色與藍白色;Canvas 也會同步繪製 Planck 黑體輻射曲線,呈現不同波長的相對輻射強度。圖表以彩虹漸層標示約 380–780 nm 可見光範圍,並以垂直虛線指出 Wien 位移定律所計算的峰值波長,讓你直接看見溫度升高時,光譜峰值如何往短波長移動。
模擬器也會計算可見光波段的輻射能量,並以百分比與動態長條圖呈現可見光能量佔總輻射的比例。這項數值代表指定波段的能量積分,不等同人眼感受到的亮度、照度或流明。開啟 LED 白光光譜對比後,還能將簡化的藍光晶片與螢光粉寬頻示意曲線,疊加在黑體光譜上,初步理解黑體連續光譜與 LED 光譜形狀的差異。
本工具適合光學、照明工程、LED 光源、色彩科學及自然科學入門教學,也可作為認識色溫、Planck 定律、Wien 位移定律與可見光波段的互動教材。請留意,黑體是理想化的熱輻射模型;實際 LED、日光燈與其他人工光源的光譜,通常不會與理想黑體曲線完全相同。若要判斷特定燈具的光譜組成,仍應以實際光譜量測資料為準。
現在就拖曳色溫滑桿,從曲線、峰值波長與可見光能量比例三個角度,探索光色背後的物理原理。透過親自調整參數,你將更容易理解「色溫不等於單一波長」、「峰值波長不等於色溫」,以及不同光源為何可能具有相近色溫、卻呈現不同光譜分布。
準備好探索光譜了嗎?
調整色溫,觀察黑體輻射如何隨溫度改變。
科學註記:可見光比例為 380–780 nm 波段的黑體輻射能量占比,並非視覺亮度比例。LED 對比曲線為教學示意,非特定產品實測值。