色温度

完全放射体（黒体）による定義

色温度は、光源が発する光の色みを定量的に表すための尺度であり、単位には熱力学的温度であるケルビン（K）が用いられる。これは、熱放射以外の光や反射を一切出さない仮想の物体である「完全放射体（黒体）」を加熱した際、その温度上昇に伴って変化する放射光の色を基準としている。

黒体は温度が低いうちは赤色（約1,000K）を呈し、温度が上昇するにつれて黄色、白色（約4,000K～5,000K）へと変化し、さらに高温になると青白色（約10,000K以上）へと推移する。照明光源の光色が、この黒体の放射光と同じ色に見える時の黒体の温度をもって、その光源の色温度と定義されている。

JIS規格による光色区分と心理効果

照明環境設計においては、JIS Z 9112により蛍光ランプやLEDの光色が区分されており、以下の5種類が標準的に用いられるが、絶対的な仕様ではないため参考値として利用するのが良い。

電球色（2,700K～3,000K）：赤みが強く、温かみや落ち着きを与える。住宅のリビングや寝室に適する。
温白色（3,500K）：電球色と白色の中間。落ち着きと明るさを両立させるホテルやラウンジに適する。
白色（4,000K～4,200K）：自然な白さ。活動的な雰囲気となり、オフィスや商業施設に適する。
昼白色（5,000K）：太陽光に近く、最も自然な色合い。色が正しく見えるため、検品作業や調理場に適する。
昼光色（6,500K～6,700K）：青みがかった涼しげな光。覚醒作用があり、集中力を高める勉強部屋やオフィスに適する。

クルーゾフ効果と照度の関係

色温度と照度の組み合わせは、人間の快適感に密接に関連しており、この相関関係を示したものを「クルーゾフ効果」と呼ぶ。一般に、低照度の環境では低い色温度（赤っぽい光）が「くつろぎ」を感じさせ快適であり、逆に高い色温度（青白い光）を用いると「陰気・寒々しい」と感じさせる。例えば、夜の公園の公衆トイレなどは、白い色温度で照度が低いと、陰気さと気味悪さが強く現れてしまうことになる。

一方、高照度の環境では、高い色温度が快適であり、低い色温度を用いると「暑苦しい・不快」と感じさせる傾向がある。照明設計を行う際は、単に色温度を選定するだけでなく、設定照度とのバランスを考慮した計画が不可欠である。

相関色温度と偏差（Duv）の重要性

白熱電球のようにフィラメントが熱放射する光源は黒体軌跡上に乗るが、蛍光灯やLEDのような放電・発光ダイオード光源は、厳密には黒体とスペクトルが異なる。そのため、黒体軌跡から多少ずれていても、最も近い黒体の温度を「相関色温度」として表記する。

しかし、同じ「3,000K」であっても、黒体軌跡から大きく外れている場合、緑色が強く見えたり、紫色が強く見えたりすることがある。この黒体軌跡からのズレを「偏差（Duv）」と呼ぶ。色温度の数値上は同じでも、Duvがプラス側に大きいと緑がかって不健康に見え、マイナス側に大きいとピンクがかって見えるため、特に演色性が求められる美術館や店舗照明では、Duvの管理が極めて重要となる。

照明設計の詳細や基礎知識については照明設計の基礎知識と設計手法を参照。