图7-20 CIE 1931 xyY色度空间

CIE对颜色的色坐标一般用x、y、z表示，大体上讲，x和红色有关，y和绿色有关，z和蓝色有关，由于x+y+z=1，所以一般色坐标仅用其中两个即可^[15]，再加上该颜色的亮度系数Y，这种表示颜色的方法称为CIE xyY颜色空间。LED规格书主要采用这种方法。颜色、色温与色坐标之间的关系如图7-20所示，图中椭圆线上的坐标值为光谱波长，T_C（K）为完全辐射体的色度轨迹曲线，其上标出了完全辐射体不同色度坐标处的色温，与T_C（K）曲线近似垂直的直线为等色温线，等色温线上各点的相关色温就是交点处完全辐射体的色温。图中由色坐标值可确定对应的颜色，对于白色，还可由色坐标确定其色温。1931年，CIE在RGB系统的基础上，改用三个假想的原色X、Y、Z建立了一个新的色度系统。将RGB系统光谱三刺激值进行转换后，变为以X、Y、Z三原色匹配等能光谱的三刺激值，定名为“CIE1931标准色度观察者光谱刺激值”，这一系统叫作“CIE1931标准色度系统”，这种使用X、Y、Z激励值描述颜色的方法为CIE XYZ色彩空间，延伸自CIE标准观测方程^[16]，在这个色彩空间里，不同种类LED的X、Y、Z激励值可以直接相加，表征激励值的提高。

XYZ和xyY两个色彩空间可以通过式（7-5）相互转换^[17]。这里i表示不同色坐标LED的种类，（x_i，y_i，z_i）为各类LED的色坐标；X_i、Y_i、Z_i为其激励值。

从图7-20可看出，不同的颜色或不同色温的白色可由红、绿、蓝三色以适当比例混合得到。同理，也可用其他几种不同颜色混合得到想要的颜色或某种色温的白色。假设参与混光的颜色种类数为n（n≥2），X_mix、Y_mix、Z_mix为混光后的激励值，则混光方程可以表示为(www.daowen.com)

假设期望达到的色坐标为（x_mix，y_mix），由于亮度与光通量只与三刺激值Y成比例，所以用Y_mix代表用户需要的光通量，则从式（7-5）、式（7-6）可得

如果期望达到的色坐标（x_mix，y_mix）及其光通量Y_mix，参与混光各颜色的种类数n及其色坐标（x_i，y_i）均已知，而参与混光各颜色的光通量Y_i是未知量，则式（7-7）演变成高维方程组，通过求解方程组可以得到参与混光的各种颜色的光通量Y_i。因此，如果希望用多种基色LED混合得到某种色温的白光，只要确定LED种类数及其色坐标、期望混合后得到的色坐标和光通量，通过式（7-7）即可计算出参与混光的各种LED的光通量。