ISO/CIE 11664-2:2022

Colorimetry - Part 2: CIE standard illuminants

This document defines three CIE standard illuminants for use in colorimetry: CIE standard illuminant A for the representation of typical tungsten-filament lighting, CIE standard illuminant D65 for the representation of average daylight having a correlated colour temperature of approximately 6 500 K and CIE standard illuminant D50 for the representation of daylight with a correlated colour temperature of approximately 5 000 K. Values of the relative spectral power distribution of the three illuminants are included in this document.

Colorimétrie — Partie 2: Illuminants CIE normalisés

Le présent document définit trois illuminants normalisés de la CIE à utiliser en colorimétrie: l’illuminant normalisé A de la CIE représentatif de l’éclairage à incandescence avec filament de tungstène, l’illuminant normalisé D65 de la CIE représentatif d’une lumière du jour moyenne ayant une température de couleur proximale d’environ 6 500 K, et l’illuminant normalisé D50 de la CIE représentatif d’une lumière du jour ayant une température de couleur proximale d’environ 5 000 K. Des valeurs de la répartition spectrale relative d’énergie des trois illuminants sont incluses dans le présent document.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 30-Aug-2022
• ICS: 17.180.20 - Colours and measurement of light
• Technical Committee: CIE - International Commission on Illumination
• Drafting Committee: CIE - International Commission on Illumination
• Parallel Committee: ISO/TC 274 - Light and lighting
• Current Stage: 6060 - International Standard published
• Start Date: 31-Aug-2022
• Due Date: 13-Nov-2022
• Completion Date: 31-Aug-2022

Relations

• Revises: ISO 11664-2:2007 - Colorimetry - Part 2: CIE standard illuminants
• Effective Date: 23-Apr-2020

Overview

ISO/CIE 11664-2:2022 - Colorimetry - Part 2: CIE standard illuminants defines three CIE standard illuminants used in colorimetry: Illuminant A (typical tungsten‑filament lighting), D65 (average daylight, nominal correlated colour temperature ≈ 6500 K), and D50 (daylight, nominal correlated colour temperature ≈ 5000 K). The standard provides the relative spectral power distributions (SPDs) of these illuminants at 1‑nm intervals from 300 nm to 830 nm, and gives the mathematical definition of Illuminant A (normalized to 100 at 560 nm). These illuminants are defined spectral references - not necessarily realizable light sources - used to compute colourimetric quantities such as tristimulus values.

Key topics and requirements

• Defined illuminants: CIE standard illuminant A, D65 and D50 with explicit SPDs (see Annex A for A and Annex B for D65/D50).
• Spectral sampling: SPD values are tabulated at 1‑nm intervals (300–830 nm); linear interpolation is permitted for intermediate values.
• Illuminant A formula: Analytical definition based on a Planckian radiator (assigned temperature ≈ 2855.5 K) and normalized at 560 nm.
• Correlated colour temperature (CCT): Nominal CCTs are given (D65 ≈ 6500 K; D50 ≈ 5000 K) with notes on evaluated CCT using specific constants.
• Practical source guidance: CIE standard source A (practical realization of illuminant A) is described; no CIE‑recommended physical sources are currently specified for D65 and D50.
• Usage guidance: Illuminants are recommended for colorimetric calculations unless specific reasons require a different illuminant; variations in real daylight (especially UV) are noted.

Applications and who uses it

• Color scientists and metrologists use these standard illuminants for accurate colorimetry, spectral measurements and device calibration.
• Imaging, photography and graphic arts professionals rely on D50/D65 for standard viewing/soft proofing and color matching workflows.
• Printing, paint, textiles and coatings industries apply these illuminants for product specification, quality control and colour tolerancing.
• Display and lighting manufacturers use the SPDs for color performance characterization and calibration.
• Laboratories and standards bodies use the tabulated SPDs to compute tristimulus values, create test patterns and compare published results consistently.

Related standards

• CIE 015 (procedures and other illuminants)
• CIE S 017 (vocabulary/definitions)
• CIE 018 (standard air definition)
• ISO/CIE 11664 series (other parts of the colorimetry standard)

Keywords: ISO/CIE 11664-2:2022, CIE standard illuminants, D65, D50, Illuminant A, colorimetry, spectral power distribution, correlated colour temperature, color calibration.

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO/CIE
STANDARD 11664-2
First edition
2022-08
Colorimetry —
Part 2:
CIE standard illuminants
Colorimétrie —
Partie 2: Illuminants CIE normalisés
Reference number
© ISO/CIE 2022
© ISO/CIE 2022
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be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting on
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Email: [e-mail] Email: [e-mail]
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Published in Switzerland
ii
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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 S c op e . 1
2 Nor m at i ve r ef er enc e s . 1
3 Terms and definitions . 1
4 CIE standard illuminant A . 2
4.1 Definition . 2
4 . 2 T he or e t ic a l b a s i s . 2
5 CIE standard illuminant D65 .3
5.1 D efinition . 3
5.2 E xperimental basis . 3
5.3 C orrelated colour temperature . 3
6 CIE standard illuminant D50 . 3
6.1 Definition . 3
6.2 C orrelated colour temperature . 3
7 S ources for realizing CIE standard illuminants . 4
7.1 S ource for CIE standard illuminant A . 4
7.2 S ources for CIE standard illuminants D65 and D50 . 4
Annex A (informative) Table of relative spectral power distribution of CIE standard
illuminant A . 5
Annex B (normative) Table of relative spectral power distributions of CIE standard
illuminants D65 and D50 .18
Annex C (informative) History of the definition of CIE standard illuminant A .31
Bibliography .32
iii
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Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www.iso.org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to
the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see
www.iso.org/iso/foreword.html.
This document was prepared by the International Commission on Illumination (CIE) in cooperation
with Technical Committee ISO/TC 274, Light and lighting, in collaboration with the European Committee
for Standardization (CEN) Technical Committee CEN/TC 139, Paints and varnishes, in accordance with
the Agreement on technical cooperation between ISO and CEN (Vienna Agreement).
This first edition cancels and replaces ISO 11664-2:2007/CIE S 014-2:2006, which has been technically
revised.
The main changes are as follows:
— CIE illuminant D50 has been included as CIE standard illuminant because of its extensive use in the
fields of graphic, arts and photography.
A list of all parts in the ISO/CIE 11664 series can be found on the CIE and ISO websites.
Any feedback or questions on this document should be directed to the CIE Central Bureau or the user’s
national standards body. A complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.
iv
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Introduction
The illuminants defined in this document are as follows:
a) CIE standard illuminant A
CIE standard illuminant A is intended to represent typical tungsten-filament lighting. Its relative
spectral power distribution is that of a Planckian radiator at a temperature of approximately 2 855,5 K.
CIE standard illuminant A should be used in all applications of colorimetry involving the use of
incandescent lighting, unless there are specific reasons for using a different illuminant. CIE standard
illuminant A is used in photometry as primary reference spectrum for the calibration of photometric
devices.
b) CIE standard illuminant D65
CIE standard illuminant D65 is intended to represent average daylight having a correlated colour
temperature of approximately 6 500 K. CIE standard illuminant D65 should be used in all colorimetric
calculations requiring representative outdoor daylight, unless there are specific reasons for using a
different spectral power distribution. Variations in the relative spectral power distribution of daylight
are known to occur, particularly in the ultraviolet spectral region, as a function of season, time of day
and geographic location. However, CIE standard illuminant D65 is used pending the availability of
additional information on these variations.
c) CIE standard illuminant D50
CIE standard illuminant D50 is intended to represent daylight with a correlated colour temperature of
approximately 5 000 K. CIE standard illuminant D50 should be used in colorimetric calculations where
the use of such a correlated colour temperature is intended.
Values for the relative spectral power distribution of CIE standard illuminants A, D65 and D50 are given
in this document at 1-nm intervals from 300 nm to 830 nm.
The term “illuminant” refers to a defined spectral power distribution, not necessarily realizable or
provided by an artificial source. Illuminants are used in colorimetry to compute the tristimulus values
of reflected or transmitted object colours under specified conditions of illumination. The CIE has also
defined other illuminants, such as illuminant C, other daylight illuminants, and illuminants for LED and
other electric light sources. These illuminants are described in CIE 015, but they do not have the status
of CIE standard illuminants. It is recommended that one of the three CIE standard illuminants defined
in this document be used wherever possible. This will greatly facilitate the comparison of published
results.
In most practical applications of colorimetry, it is sufficient to use the values of CIE standard illuminants
A, D65 and D50 at less frequent wavelength intervals or in a narrower spectral region than specified in
this document. Data and guidelines that facilitate such practice are provided in CIE 015, together with
other recommended procedures for practical colorimetry.
The term “source” refers to a physical emitter of light, such as a lamp or the sun. In certain cases, the CIE
recommends laboratory sources that approximate the spectral power distributions of CIE illuminants.
In all cases, however, the definition of a CIE-recommended source is secondary to the definition of the
corresponding CIE illuminant, because of the possibility that, from time to time, new developments will
lead to improved sources that represent a particular illuminant more accurately or are more suitable
for laboratory use.
CIE standard source A, the practical realization of CIE standard illuminant A, is described in this
document. At present, there are no CIE-recommended sources representing CIE standard illuminants
D65 and D50.
v
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INTERNATIONAL STANDARD ISO/CIE 11664-2:2022(E)
Colorimetry —
Part 2:
CIE standard illuminants
1 S cope
This document defines three CIE standard illuminants for use in colorimetry: CIE standard illuminant
A for the representation of typical tungsten-filament lighting, CIE standard illuminant D65 for the
representation of average daylight having a correlated colour temperature of approximately 6 500 K and
CIE standard illuminant D50 for the representation of daylight with a correlated colour temperature of
approximately 5 000 K. Values of the relative spectral power distribution of the three illuminants are
included in this document.
2 Normat ive references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
CIE S 017, ILV: International Lighting Vocabulary
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in CIE S 017 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: available at https:// www .electropedia .org/
CIE maintains a terminology database for use in standardization at the following address:
— CIE e-ILV: available at http:// cie .co .at/ e -ilv
3.1
illuminant
radiation with a relative spectral power distribution defined over the wavelength range that influences
object colour perception
[SOURCE: CIE S 017:2020, Entry 17-23-018, modified — Notes to entry omitted.]
3.2
CIE standard illuminant
illuminant standardized by the CIE for the purpose of harmonization
[SOURCE: CIE S 017:2020, Entry 17-23-021, modified — Notes to entry omitted.]
3.3
CIE standard source
artificial source specified by the CIE whose radiation approximates a CIE standard illuminant
[SOURCE: CIE S 017:2020, Entry 17-23-022, modified — Notes to entry omitted.]
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3.4
daylight illuminant
D illuminant
illuminant having the same or nearly the same relative spectral power distribution of the radiant flux
as a phase of daylight
[SOURCE: CIE S 017:2020, Entry 17-23-020, modified — Notes to entry omitted.]
3.5
standard air
dry air at 15 °C and 101 325 Pa, containing 0,045 % by volume of carbon dioxide
[SOURCE: CIE 018:2019, Clause 3]
4 CIE standard illuminant A
4.1 Definition
The relative spectral power distribution of CIE standard illuminant A, S (λ), is defined by Formula (1)
A
over the wavelength range 300 nm to 830 nm.
1,435×10
5 exp −1
 
2 848×560
S ()λ = 100 × (1)
A
 
λ
  1,435×10
exp −1
2 8848 λ
where λ is the wavelength in nanometres and the numerical values in the two exponential terms are
definitive constants originating from the first definition of illuminant A in 1931 (see also Annex C).
This spectral power distribution is normalized to the value 100 (exactly) at the wavelength 560 nm
(exactly).
NOTE Table A.1 in Annex A provides the relative spectral power distribution of CIE standard illuminant A to
six significant digits, at 1-nm intervals. For practical purposes it suffices to use these tabulated values instead of
the values calculated from Formula (1).
Despite the fact that Formula (1) is based on Planck's equation for vacuum, the wavelengths are to be
taken as being in standard air (see 3.5). This makes CIE standard illuminant A compatible with other
CIE colorimetric and photometric data.
4.2 Theoretical basis
Formula (1) is equivalent to and can be derived from Formula (2):
MT(,λ )
e,λ
S ()λ =100 (2)
λ
MT(,560 )
e,λ
where
−1
 
c
 
−5 2
MT(,λλ)e=c xp −1 ;
   
e,λ 1
λT
   
 
λ is the wavelength (in nm);
the quotient c /T is given by 14 350 μm⋅K/2 848 K = (1,435 × 10 /2 848) nm.
Since the numerical value of c cancels out Formula (2), this definition of CIE standard illuminant A
involves no assumptions about the numerical values of c , c and T other than the quotient c /T.
1 2 2
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The constant c is calculated from h · c/k and its value is 14 387,768 55 … μm·K, using the values of
the Planck constant, h, the speed of light in vacuum, c, and the Boltzmann constant, k, as specified in
[1]
The International System of Units . Using this value for c , the assigned temperature for CIE standard
illuminant A is 2 855,496 . K, thus approximately 2 855,5 K.
NOTE More information regarding the historical changes to the temperature used to define CIE standard
illuminant A can be found in Annex C.
5 CIE standard illuminant D65
5.1 Definition
CIE standard illuminant D65 shall be as defined in Annex B by the relative spectral power distribution
values provided in Column 2 of Table B.1. The values are presented at 1-nm intervals over the wavelength
range from 300 nm to 830 nm; the wavelength values given apply in standard air. If required, other
intermediate values shall be derived by linear interpolation from the published values.
5.2 Experimental basi s
The relative spectral power distribution of CIE standard illuminant D65 is based on experimental
measurements of daylight in the wavelength range 330 nm to 700 nm, with extrapolations to 300 nm
[2]
and 830 nm, as reported by Judd et al. The extrapolated values are believed to be sufficiently accurate
for conventional colorimetric purposes, but are not recommended for non-colorimetric use.
5.3 C orrelated colour temperature
CIE standard illuminant D65 has a nominal correlated colour temperature of 6 500 K.
[3]
NOTE Using the value of c = 14 388 μm·K specified in the International Temperature Scale of 1990, the
definition of correlated colour temperature (CIE S 017, 17–23–068) and the relative spectral power distribution
data of Table B.1, the correlated colour temperature of CIE standard illuminant D65 is found to be 6 502,712 K.
Using the value of c = 14 387,768 775 … μm·K, as shown in 4.2, the definition of correlated colour temperature
(CIE S 017, 17–23–068) and the relative spectral power distribution data of Table B.1, the correlated colour
temperature of CIE standard illuminant D65 is found to be 6 502,608 K. The difference from the nominal
correlated colour temperature of 6 500 K of CIE standard illuminant D65 is judged to be insignificantly small.
6 CIE standard illuminant D50
6.1 Definition
CIE standard illuminant D50 shall be as defined in Annex B by the relative spectral power distribution
values provided in Column 3 of Table B.1. The values are presented at 1-nm intervals over the wavelength
range from 300 nm to 830 nm; the wavelength values given apply in standard air. If required, other
intermediate values shall be derived by linear interpolation from the published values.
6.2 C orrelated colour temperature
CIE standard illuminant D50 has a nominal correlated colour temperature of 5 000 K.
[3]
NOTE Using the value of c = 14 388 μm·K specified in the International Temperature Scale of 1990, the
definition of correlated colour temperature (CIE S 017, 17–23–068) and the relative spectral power distribution
data of Table B.1, the correlated colour temperature of CIE standard illuminant D50 is found to be 5 001,319 K.
Using the value of c = 14 387,768 775 … μm·K, as shown in 4.2, the definition of correlated colour temperature
(CIE S 017, 17–23–068) and the relative spectral power distribution data of Table B.1, the correlated colour
temperature of CIE standard illuminant D50 is found to be 5 001,239 K. The difference from the nominal
correlated colour temperature of 5 000 K of CIE standard illuminant D50 is judged to be insignificantly small.
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The actual correlated colour temperature of CIE standard illuminant D50 is slightly different from
5 000 K; however, this is judged to be visually insignificant.
7 S ources for realizing CIE standard illuminants
7.1 S ource for CIE standard illuminant A
CIE standard illuminant A can be realized by CIE standard source A, defined as a gas-filled, tungsten-
filament lamp operating at an assigned temperature T = (2 848 K/14 350 μm⋅K) ⋅ c where c is
2, 2
expressed in μm·K. A lamp with a fused-quartz envelope or window is recommended if the spectral
power distribution of the ultraviolet radiation of CIE standard illuminant A is to be realized more
accurately.
The assigned temperature, T, is currently approximated to 2 855,5 K as shown in 4.2.
7.2 S ources for CIE standard illuminants D65 and D50
At present, there are no CIE-recommended standard sources for realizing CIE standard illuminants D65
and D50. The quality of sources intended for laboratory realization of CIE standard illuminant D65 or
[4]
D50 can be assessed by a method described in ISO 23603/CIE S 012.
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Annex A
(informative)
Table of relative spectral power distribution of CIE standard
illuminant A
CIE standard illuminant A is defined by Formula (1) in 4.1. Table A.1 is provided for practical use only.
Table A.1 — Relative spectral power distribution of CIE standard illuminant A (wavelengths in
standard air)
λ/nm S (λ)
A
300 0,930 483
301 0,967 643
302 1,005 97
303 1,045 49
304 1,086 23
305 1,128 21
306 1,171 47
307 1,216 02
308 1,261 88
309 1,309 10
310 1,357 69
311 1,407 68
312 1,459 10
313 1,511 98
314 1,566 33
315 1,622 19
316 1,679 59
317 1,738 55
318 1,799 10
319 1,861 27
320 1,925 08
321 1,990 57
322 2,057 76
323 2,126 67
324 2,197 34
325 2,269 80
326 2,344 06
327 2,420 17
328 2,498 14
329 2,578 01
330 2,659 81
331 2,743 55
332 2,829 28
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Table A.1 (continued)
λ/nm S (λ)
A
333 2,917 01
334 3,006 78
335 3,098 61
336 3,192 53
337 3,288 57
338 3,386 76
339 3,487 12
340 3,589 68
341 3,694 47
342 3,801 52
343 3,910 85
344 4,022 50
345 4,136 48
346 4,252 82
347 4,371 56
348 4,492 72
349 4,616 31
350 4,742 38
351 4,870 95
352 5,002 04
353 5,135 68
354 5,271 89
355 5,410 70
356 5,552 13
357 5,696 22
358 5,842 98
359 5,992 44
360 6,144 62
361 6,299 55
362 6,457 24
363 6,617 74
364 6,781 05
365 6,947 20
366 7,116 21
367 7,288 11
368 7,462 92
369 7,640 66
370 7,821 35
371 8,005 01
372 8,191 67
373 8,381 34
374 8,574 04
375 8,769 80
376 8,968 64
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Table A.1 (continued)
λ/nm S (λ)
A
377 9,170 56
378 9,375 61
379 9,583 78
380 9,795 10
381 10,009 6
382 10,227 3
383 10,448 1
384 10,672 2
385 10,899 6
386 11,130 2
387 11,364 0
388 11,601 2
389 11,841 6
390 12,085 3
391 12,332 4
392 12,582 8
393 12,836 6
394 13,093 8
395 13,354 3
396 13,618 2
397 13,885 5
398 14,156 3
399 14,430 4
400 14,708 0
401 14,989 1
402 15,273 6
403 15,561 6
404 15,853 0
405 16,148 0
406 16,446 4
407 16,748 4
408 17,053 8
409 17,362 8
410 17,675 3
411 17,991 3
412 18,310 8
413 18,633 9
414 18,960 5
415 19,290 7
416 19,624 4
417 19,961 7
418 20,302 6
419 20,647 0
420 20,995 0
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Table A.1 (continued)
λ/nm S (λ)
A
421 21,346 5
422 21,701 6
423 22,060 3
424 22,422 5
425 22,788 3
426 23,157 7
427 23,530 7
428 23,907 2
429 24,287 3
430 24,670 9
431 25,058 1
432 25,448 9
433 25,843 2
434 26,241 1
435 26,642 5
436 27,047 5
437 27,456 0
438 27,868 1
439 28,283 6
440 28,702 7
441 29,125 3
442 29,551 5
443 29,981 1
444 30,414 2
445 30,850 8
446 31,290 9
447 31,734 5
448 32,181 5
449 32,632 0
450 33,085 9
451 33,543 2
452 34,004 0
453 34,468 2
454 34,935 8
455 35,406 8
456 35,881 1
457 36,358 8
458 36,839 9
459 37,324 3
460 37,812 1
461 38,303 1
462 38,797 5
463 39,295 1
464 39,796 0
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Table A.1 (continued)
λ/nm S (λ)
A
465 40,300 2
466 40,807 6
467 41,318 2
...

NORME ISO/CIE
INTERNATIONALE 11664-2
Première édition
2022-08
Colorimétrie —
Partie 2:
Illuminants CIE normalisés
Colorimetry —
Part 2: CIE standard illuminants
Numéro de référence
© ISO/CIE 2022
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
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être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
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Publié en Suisse
ii
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives .1
3 Termes et définitions . 1
4 Illuminant normalisé A de la CIE .2
4.1 Définition . 2
4.2 Base de calculs . 2
5 Illuminant normalisé D65 de la CIE . 3
5.1 Définition . 3
5.2 Base expérimentale . 3
5.3 Température de couleur proximale . 3
6 Illuminant normalisé D50 de la CIE .3
6.1 Définition . 3
6.2 Température de couleur proximale . 4
7 Sources pour réaliser les illuminants CIE normalisés . 4
7.1 Source pour l’illuminant normalisé A de la CIE . 4
7.2 Sources pour les illuminants normalisés D65 et D50 de la CIE . 4
Annexe A (informative) Tableau de la répartition spectrale relative d’énergie de
l’illuminant normalisé A de la CIE . 5
Annexe B (normative) Tableau des répartitions spectrales relatives d’énergie
des illuminants normalisés D65 et D50 de la CIE .18
Annexe C (informative) Historique de la définition de l’illuminant normalisé A de la CIE .31
Bibliographie .32
iii
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Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux.
L'ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d'approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a
été rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir
www.iso.org/directives).
L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l'élaboration du document sont indiqués dans l'Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l'ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www.iso.org/avant-propos.
Le présent document a été élaboré par la Commission internationale de l’éclairage (CIE) en coopération
avec le comité technique ISO/TC 274, Lumière et éclairage, en collaboration avec le comité technique
CEN/TC 139 Peintures et vernis, du Comité européen de normalisation (CEN) conformément à l’Accord
de coopération technique entre l’ISO et le CEN (Accord de Vienne).
Cette première édition annule et remplace l’ISO 11664-2:2007/CIE S 014-2:2006, qui a fait l’objet d’une
révision technique.
Les principales modifications sont les suivantes:
— l’illuminant CIE D50 a été inclus comme illuminant CIE normalisé en raison de son utilisation
généralisée dans le domaine des arts graphiques, de l’art et de la photographie.
Une liste de toutes les parties de la série ISO/CIE 11664 se trouve sur le site web de l’ISO.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www.iso.org/fr/members.html.
iv
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Introduction
Les illuminants définis dans le présent document sont comme suit:
a) Illuminant normalisé A de la CIE
L’illuminant normalisé A de la CIE est représentatif de l’éclairage à incandescence avec filament
de tungstène. Sa répartition spectrale relative d’énergie est celle d’un radiateur de Planck à une
température voisine de 2 855,5 K. Il convient d’utiliser l’illuminant normalisé A de la CIE dans toutes
les applications colorimétriques nécessitant l’emploi d’un éclairage intérieur à incandescence, à moins
qu’il n’y ait des raisons précises de recourir à un illuminant différent. L’illuminant normalisé A de la
CIE est utilisé en photométrie comme spectre de référence primaire pour l’étalonnage des dispositifs
photométriques.
b) Illuminant normalisé D65 de la CIE
L’illuminant normalisé D65 de la CIE est représentatif d’une lumière du jour moyenne ayant une
température de couleur proximale d’environ 6 500 K. Il convient d’utiliser l’illuminant normalisé D65
de la CIE dans tous les calculs colorimétriques nécessitant l’emploi d’une lumière du jour extérieure
caractéristique, à moins qu’il n’y ait des raisons précises de recourir à une répartition spectrale
d’énergie différente. Des variations de la répartition spectrale relative d’énergie de la lumière du jour, en
particulier dans le domaine spectral ultraviolet, se produisent selon les saisons, l’heure et la situation
géographique. Toutefois, l’illuminant normalisé D65 de la CIE est utilisé jusqu’à ce que des informations
supplémentaires sur ces variations soient disponibles.
c) Illuminant normalisé D50 de la CIE
L’illuminant normalisé D50 de la CIE est représentatif d’une lumière du jour ayant une température de
couleur proximale d’environ 5 000 K. Il convient d’utiliser l’illuminant normalisé D50 de la CIE dans les
calculs colorimétriques destinés à l’utilisation d’une telle température de couleur proximale.
Des valeurs de la répartition spectrale relative d’énergie des illuminants normalisés A, D65 et D50 de la
CIE sont données dans le présent document, à intervalles de 1 nm, de 300 nm à 830 nm.
Le terme «illuminant» se rapporte à une répartition spectrale d’énergie définie, non nécessairement
réalisable, ni fournie par une source artificielle. Les illuminants sont employés en colorimétrie pour
calculer les composantes trichromatiques de couleurs d’objets, en réflexion ou en transmission, dans des
conditions données d’éclairage. La CIE a également défini d’autres illuminants, tels que l’illuminant C,
d’autres illuminants lumière du jour et des illuminants pour les LED et autres sources lumineuses
électriques. Ces illuminants sont décrits dans la CIE 015, mais ils n’ont pas le statut d’illuminants
CIE normalisés. Il est recommandé d’utiliser à chaque fois que possible l’un des trois illuminants CIE
normalisés définis dans le présent document. Cette pratique facilitera grandement la comparaison des
résultats dans les publications.
Dans la plupart des applications courantes de la colorimétrie, il est suffisant d’utiliser les données
numériques des illuminants normalisés A, D65 et D50 de la CIE à des longueurs d’onde moins
nombreuses ou dans un domaine spectral plus restreint que ce qui est spécifié dans le présent
document. Des données numériques et des conseils facilitant ces applications se trouvent dans la CIE
015, ainsi que d’autres méthodes recommandées pour la colorimétrie usuelle.
Le terme «source» se rapporte à un émetteur physique de lumière, tel qu’une lampe ou le soleil. Dans
certains cas, la CIE recommande des sources de laboratoire dont la répartition spectrale d’énergie
approche celle des illuminants CIE. Dans tous les cas, cependant, la définition d’une source CIE
recommandée est subsidiaire par rapport à celle de l’illuminant CIE correspondant, car il est possible
que, de temps à autre, de nouveaux progrès conduisent, pour des usages de laboratoire, à des sources
améliorées reproduisant de manière plus exacte et plus appropriée tel ou tel illuminant.
La source normalisée A de la CIE, réalisation pratique de l’illuminant normalisé A de la CIE, est décrite
dans le présent document. Actuellement, aucune source CIE ne peut être recommandée pour réaliser
les illuminants normalisés D65 et D50 de la CIE.
v
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NORME INTERNATIONALE ISO/CIE 11664-2:2022(F)
Colorimétrie —
Partie 2:
Illuminants CIE normalisés
1 Domaine d’application
Le présent document définit trois illuminants normalisés de la CIE à utiliser en colorimétrie: l’illuminant
normalisé A de la CIE représentatif de l’éclairage à incandescence avec filament de tungstène, l’illuminant
normalisé D65 de la CIE représentatif d’une lumière du jour moyenne ayant une température de couleur
proximale d’environ 6 500 K, et l’illuminant normalisé D50 de la CIE représentatif d’une lumière du jour
ayant une température de couleur proximale d’environ 5 000 K. Des valeurs de la répartition spectrale
relative d’énergie des trois illuminants sont incluses dans le présent document.
2 Références normatives
Les documents suivants sont cités dans le texte de sorte qu’ils constituent, pour tout ou partie de leur
contenu, des exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique.
Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s'applique (y compris les
éventuels amendements).
CIE S 017, ILV: International Lighting Vocabulary
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de la CIE S 017 ainsi que les suivants
s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https:// www .iso .org/ obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse https:// www .electropedia .org/
La CIE tient à jour une base de données terminologiques destinée à être utilisée en normalisation,
consultable à l’adresse suivante:
— CIE e-ILV: disponible à l’adresse http:// cie .co .at/ e -ilv
3.1
illuminant
rayonnement dont la répartition spectrale relative d’énergie est définie dans le domaine des longueurs
d’onde capables d’influencer la perception de la couleur des objets
[SOURCE: CIE S 017:2020, Article 17-23-018, modifié — Notes à l’article omises.]
3.2
illuminant CIE normalisé
illuminant normalisé par la CIE à des fins d’harmonisation
[SOURCE: CIE S 017:2020, Article 17-23-021, modifié — Notes à l’article omises.]
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3.3
source CIE normalisée
source artificielle spécifiée par la CIE, dont le rayonnement est approximativement le même qu’un
illuminant CIE normalisé
[SOURCE: CIE S 017:2020, Article 17-23-022, modifié — Notes à l’article omises.]
3.4
illuminant lumière du jour
illuminant D
illuminant dont la répartition spectrale relative d’énergie du flux énergétique est la même, ou presque
la même, que celle d’une certaine phase de la lumière du jour
[SOURCE: CIE S 017:2020, Article 17-23-020, modifié — Notes à l’article omises.]
3.5
air normalisé
air sec à 15 °C, à la pression de 101 325 Pa, contenant 0,045 % en volume de dioxyde de carbone
[SOURCE: CIE 018:2019, Article 3]
4 Illuminant normalisé A de la CIE
4.1 Définition
La répartition spectrale relative d’énergie de l’illuminant normalisé A de la CIE, S (λ), est définie par
A
la Formule (1) dans le domaine des longueurs d’onde de 300 nm à 830 nm.
1,435×10
5 exp −1
 
2 848×560
S ()λ = 100 × (1)
A
 
λ
  1,435×10
exp −1
2 8848 λ
où λ est la longueur d’onde en nanomètres et où les valeurs numériques figurant dans les deux
exponentielles sont des constantes déduites de la définition initiale de l’illuminant A en 1931 (voir
également l’Annexe C). Cette répartition spectrale d’énergie est normalisée à 100 (exactement) pour la
longueur d’onde de 560 nm (exactement).
NOTE Le Tableau A.1 dans l’Annexe A donne la répartition spectrale relative d’énergie de l’illuminant
normalisé A de la CIE avec six chiffres significatifs, pour des intervalles de 1 nm. En pratique, il suffit d’utiliser les
valeurs de ce tableau plutôt que celles calculées à partir de la Formule (1).
Bien que la Formule (1) soit basée sur l’équation de Planck dans le vide, les longueurs d’onde seront
considérées pour l’air normalisé (voir 3.5). Cette décision rend l’illuminant normalisé A de la CIE
compatible avec les autres données CIE relatives à la colorimétrie et à la photométrie.
4.2 Base de calculs
La Formule (1) est équivalente à la Formule (2) et peut s’en déduire:
MT(,λ )
e,λ
S ()λ =100 (2)
λ
MT(,560 )
e,λ
où
−1
 
 c 
−5 2
MT(,λλ)e=c xp −1 ;
   
e,λ 1
λT
 
 
 
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λ est la longueur d’onde (en nm);
le quotient c /T est donné par 14 350 μm⋅K/2 848 K = (1,435 × 10 /2 848) nm.
Du fait que la valeur numérique de c s’élimine de la Formule (1), cette définition de l’illuminant
normalisé A de la CIE ne nécessite aucune hypothèse sur les valeurs numériques de c , c , et T autre que
1 2
celle du quotient c /T.
La constante c est calculée à partir de h · c/k et sa valeur est de 14 387,768 55 … μm·K, en utilisant
les valeurs de la constante de Planck, h, de la vitesse de la lumière dans le vide, c, et de la constante de
[1]
Boltzmann, k, comme spécifié dans le Système international d’unités . En utilisant cette valeur pour
c , la température attribuée à l’illuminant normalisé A de la CIE est de 2 855,496 … K, soit environ
2 855,5 K.
NOTE Pour plus d’informations sur les modifications historiques de la température utilisée pour définir
l’illuminant normalisé A de la CIE, se reporter à l’Annexe C.
5 Illuminant normalisé D65 de la CIE
5.1 Définition
L’illuminant normalisé D65 de la CIE doit être tel que défini dans l’Annexe B par les valeurs de répartition
spectrale relative d’énergie fournies dans la colonne 2 du Tableau B.1. Les valeurs sont présentées
à intervalles de 1 nm dans le domaine des longueurs d’onde de 300 nm à 830 nm; les valeurs de la
longueur d’onde sont relatives à l’air normalisé. Si d’autres valeurs intermédiaires sont nécessaires,
elles doivent être obtenues par une interpolation linéaire à partir des valeurs publiées.
5.2 Base expérimentale
La répartition spectrale relative d’énergie de l’illuminant normalisé D65 de la CIE résulte de
déterminations expérimentales sur la lumière du jour dans le domaine des longueurs d’onde de 330 nm
[2]
à 700 nm, avec une extrapolation à 300 nm et à 830 nm, ainsi que décrit par Judd et al. Les valeurs
extrapolées sont estimées être assez précises pour les travaux ordinaires de colorimétrie, mais il n’est
pas recommandé de les employer pour d’autres usages.
5.3 Température de couleur proximale
L’illuminant normalisé D65 de la CIE possède une température de couleur proximale nominale
de 6 500 K.
NOTE En utilisant la valeur de c = 14 388 μm·K spécifiée par l’Échelle internationale de température
[3]
de 1990 , la définition de la température de couleur proximale (CIE S 017, 17–23–068) et les données de
répartition spectrale relative d’énergie du Tableau B.1, la température de couleur proximale de l’illuminant
normalisé D65 de la CIE est de 6 502,712 K. En utilisant la valeur de c = 14 387,768 775 … μm·K, comme indiqué
en 4.2, la définition de la température de couleur proximale (CIE S 017, 17–23–068) et les données de répartition
spectrale relative d’énergie du Tableau B.1, la température de couleur proximale de l’illuminant normalisé D65 de
la CIE est de 6 502,608 K. La différence par rapport à la température de couleur proximale nominale de 6 500 K
de l’illuminant normalisé D65 de la CIE est jugée insignifiante.
6 Illuminant normalisé D50 de la CIE
6.1 Définition
L’illuminant normalisé D50 de la CIE doit être tel que défini dans l’Annexe B par les valeurs de répartition
spectrale relative d’énergie fournies dans la colonne 3 du Tableau B.1. Les valeurs sont présentées
à intervalles de 1 nm dans le domaine des longueurs d’onde de 300 nm à 830 nm; les valeurs de la
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longueur d’onde sont relatives à l’air normalisé. Si d’autres valeurs intermédiaires sont nécessaires,
elles doivent être obtenues par une interpolation linéaire à partir des valeurs publiées.
6.2 Température de couleur proximale
L’illuminant normalisé D50 de la CIE possède une température de couleur proximale nominale
de 5 000 K.
NOTE En utilisant la valeur de c = 14 388 μm·K spécifiée par l’Échelle internationale de température
[3]
de 1990 , la définition de la température de couleur proximale (CIE S 017, 17–23–068) et les données de
répartition spectrale relative d’énergie du Tableau B.1, la température de couleur proximale de l’illuminant
normalisé D50 de la CIE est de 5 001,319 K. En utilisant la valeur de c = 14 387,768 775 … μm·K, comme indiqué
en 4.2, la définition de la température de couleur proximale (CIE S 017, 17–23–068) et les données de répartition
spectrale relative d’énergie du Tableau B.1, la température de couleur proximale de l’illuminant normalisé D50 de
la CIE est de 5 001,239 K. La différence par rapport à la température de couleur proximale nominale de 5 000 K
de l’illuminant normalisé D50 de la CIE est jugée insignifiante.
La température de couleur proximale réelle de l’illuminant normalisé D50 de la CIE est légèrement
différente de 5 000 K; toutefois, cela est jugé insignifiant sur le plan visuel.
7 Sources pour réaliser les illuminants CIE normalisés
7.1 Source pour l’illuminant normalisé A de la CIE
L’illuminant normalisé A de la CIE peut être réalisé par une source normalisée A de la CIE définie
comme une lampe à atmosphère gazeuse et filament de tungstène fonctionnant à une température
attribuée T = (2 848 K/14 350 μm⋅K) ⋅ c , où c est exprimée en μm·K. Une lampe ayant une enveloppe
2 2
ou une fenêtre en quartz fondu est recommandée si la répartition spectrale d’énergie du rayonnement
ultraviolet de l’illuminant normalisé A de la CIE doit être réalisée avec plus de précision.
La température attribuée, T, est actuellement approximée à 2 855,5 K comme indiqué en 4.2.
7.2 Sources pour les illuminants normalisés D65 et D50 de la CIE
Actuellement, aucune source CIE ne peut être recommandée pour réaliser les illuminants normalisés D65
et D50 de la CIE. La qualité des sources destinées à la réalisation en laboratoire de l’illuminant
[4]
normalisé D65 ou D50 de la CIE peut être évaluée par la méthode décrite dans l’ISO 23603/CIE S 012 .
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Annexe A
(informative)
Tableau de la répartition spectrale relative d’énergie de
l’illuminant normalisé A de la CIE
L’illuminant normalisé A de la CIE est défini par la Formule (1) en 4.1. Le Tableau A.1 est fourni
uniquement pour des raisons pratiques.
Tableau A.1 — Répartition spectrale relative d’énergie de l’illuminant normalisé A de la CIE
(longueurs d’onde dans de l’air normalisé)
λ/nm S (λ)
A
300 0,930 483
301 0,967 643
302 1,005 97
303 1,045 49
304 1,086 23
305 1,128 21
306 1,171 47
307 1,216 02
308 1,261 88
309 1,309 10
310 1,357 69
311 1,407 68
312 1,459 10
313 1,511 98
314 1,566 33
315 1,622 19
316 1,679 59
317 1,738 55
318 1,799 10
319 1,861 27
320 1,925 08
321 1,990 57
322 2,057 76
323 2,126 67
324 2,197 34
325 2,269 80
326 2,344 06
327 2,420 17
328 2,498 14
329 2,578 01
330 2,659 81
331 2,743 55
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TTabableleaauu A A.11 ((ssuuiitte)e)
λ/nm S (λ)
A
332 2,829 28
333 2,917 01
334 3,006 78
335 3,098 61
336 3,192 53
337 3,288 57
338 3,386 76
339 3,487 12
340 3,589 68
341 3,694 47
342 3,801 52
343 3,910 85
344 4,022 50
345 4,136 48
346 4,252 82
347 4,371 56
348 4,492 72
349 4,616 31
350 4,742 38
351 4,870 95
352 5,002 04
353 5,135 68
354 5,271 89
355 5,410 70
356 5,552 13
357 5,696 22
358 5,842 98
359 5,992 44
360 6,144 62
361 6,299 55
362 6,457 24
363 6,617 74
364 6,781 05
365 6,947 20
366 7,116 21
367 7,288 11
368 7,462 92
369 7,640 66
370 7,821 35
371 8,005 01
372 8,191 67
373 8,381 34
374 8,574 04
375 8,769 80
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TTabableleaauu A A.11 ((ssuuiitte)e)
λ/nm S (λ)
A
376 8,968 64
377 9,170 56
378 9,375 61
379 9,583 78
380 9,795 10
381 10,009 6
382 10,227 3
383 10,448 1
384 10,672 2
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