ISO/CIE DIS 11664-2

Colorimetry

Colorimétrie

Standards Content (sample)

DRAFT INTERNATIONAL STANDARD
ISO/CIE DIS 11664-2
CIE Secretariat: CIE
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2020-02-13 2020-05-07
Colorimetry —
Part 2:
CIE standard illuminants
Colorimétrie —
Partie 2: Illuminants CIE normalisés
ICS: 17.180.20
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274 before casting their ballot to the e-Balloting application.
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Contents

Foreword ......................................................................................................................................................................... iv

Introduction..................................................................................................................................................................... v

1 Scope .................................................................................................................................................................... 1

2 Normative references .................................................................................................................................... 1

3 Terms and definitions.................................................................................................................................... 1

4 CIE standard illuminant A ............................................................................................................................ 4

4.1 Definition ............................................................................................................................................................ 4

4.2 Theoretical basis ............................................................................................................................................. 4

4.3 Supplementary notes ..................................................................................................................................... 5

5 CIE standard illuminant D65 ....................................................................................................................... 5

5.1 Definition ............................................................................................................................................................ 5

5.2 Experimental basis ......................................................................................................................................... 6

5.3 Correlated colour temperature .................................................................................................................. 6

6 CIE standard illuminant D50 ....................................................................................................................... 6

6.1 Definition ............................................................................................................................................................ 6

6.2 Correlated colour temperature .................................................................................................................. 6

7 Sources for realizing CIE standard illuminants .................................................................................... 7

7.1 Source for CIE standard illuminant A ....................................................................................................... 7

7.2 Sources for CIE standard illuminants D65 and D50 ............................................................................ 7

Annex A (normative) Table of relative spectral power distributions of CIE standard

illuminants A, D65 and D50 ......................................................................................................................... 8

Bibliography ................................................................................................................................................................. 15

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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).

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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

ISO/TC 274.

This first edition of ISO/CIE 11664-2 cancels and replaces ISO 11664-2:2007/CIE S 014-2:2006, of which

it constitutes a minor revision, incorporating minor editorial updates.

A list of all parts in the ISO/CIE 11664 series can be found on the ISO website and CIE website.

Any feedback or questions on this document should be directed to the CIE Central Bureau or to the user’s

national standards body. A complete listing of these bodies can be found at www.iso.org/members.html.

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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(E)
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 2 856 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 and other D illuminants. These illuminants are described

in Publication 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 defined in this

document. Data and guidelines that facilitate such practice are provided in Publication 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 sky. 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.

For laboratory realizations of CIE standard illuminant A, a CIE standard source, the CIE standard source

A, is described in this document. At present, there are no CIE recommended sources representing CIE

standard illuminants D65 and D50.
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Colorimetry — Part 2: CIE standard illuminants
1 Scope

This document specifies 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 Normative 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

ISO 23603/CIE S 012 Standard method of assessing the spectral quality of daylight simulators for

visual appraisal and measurement of colour

BIPM The International System of Units (SI), 9 edition, published on May 20, 2019

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 terminological databases for use in standardization at the following

addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https://www.iso.org/obp
— IEC Electropedia: available at http://www.electropedia.org/
3.1
chromaticity coordinates, pl

coordinates expressing the ratios of each of a set of three tristimulus values to their sum

Note 1 to entry: As the sum of the three chromaticity coordinates equals 1, two of them are sufficient to

define a chromaticity.

Note 2 to entry: In the CIE 1931 and 1964 standard colorimetric systems, the chromaticity coordinates are

represented by the symbols x, y, z and x , y , z .
10 10 10
Note 3 to entry: The chromaticity coordinates are a quantity of unit one.
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(E)
[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-23-053]
3.2
chromaticity diagram

plane diagram in which points specified by chromaticity coordinates represent the chromaticities

of colour stimuli

Note 1 to entry: In the CIE standard colorimetric systems y is normally plotted as ordinate and x as abscissa,

to obtain an x, y chromaticity diagram.
[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-23-054]
3.3
CIE standard illuminant
illuminant standardized by the CIE for the purpose of harmonization
[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-23-021, modified – notes to entry omitted]
3.4
CIE standard source

artificial source specified by the CIE whose radiation approximates a CIE standard illuminant

[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-23-022, modified – notes to entry omitted]
3.5
CIE 1976 uniform chromaticity scale diagram
CIE 1976 UCS diagram

uniform chromaticity scale diagram produced by plotting in rectangular coordinates v against u,

quantities defined by the equations
u = 4 X / (X + 15 Y + 3 Z) = 4 x / (−2 x + 12 y + 3)
v = 9 Y / (X + 15 Y + 3 Z) = 9 y / (−2 x + 12 y + 3)

where X, Y, Z are the tristimulus values in the CIE 1931 or 1964 standard colorimetric systems,

and x, y are the corresponding chromaticity coordinates of the colour stimulus considered

Note 1 to entry: The CIE 1976 uniform-chromaticity-scale diagram is a modification of, and supersedes, the

CIE 1960 UCS diagram in which v was plotted against u in rectangular coordinates. The relationships

between the two pairs of coordinates are: u = u; v = 1,5 v.
[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-23-073]
3.6
colour temperature

temperature of a Planckian radiator whose radiation has the same chromaticity as that of a given

stimulus
Note 1 to entry: The colour temperature is expressed in kelvin (K).
[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-23-067]
Under preparation. Stage at the time of publication: CIE DIS 017:2016
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3.7
correlated colour temperature
CCT

temperature of a Planckian radiator having the chromaticity nearest the chromaticity associated

with the given spectral distribution on a modified 1976 UCS diagram where u, 2/3v are the

coordinates of the Planckian locus and the test stimulus

Note 1 to entry: The concept of correlated colour temperature should not be used if the chromaticity of the

test source differs more than     from the Planckian radiator, where
ΔC = u −u + v −v =510
( ) ( )
t p t p
uv, refer to the test source, uv, to the Planckian radiator.
tt pp

Note 2 to entry: Correlated colour temperature can be calculated by a simple minimum search computer

program that searches for that Planckian temperature that provides the smallest chromaticity difference

between the test chromaticity and the Planckian locus, or e.g. by a method recommended by Robertson, A.R.

“Computation of correlated color temperature and distribution temperature”, J. Opt. Soc. Am. 58, 1528-

1535, 1968.

(Note that the values in some of the tables in this reference are not up-to-date).

Note 3 to entry: The correlated colour temperature is expressed in kelvin (K).
[SOURCE: IEC 60050-845:– , Term 17-23-068]
3.8
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:– , entry 17-23-020]
3.9
illuminant

radiation with a relative spectral power distribution defined over the wavelength range that

influences object colour perception
[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-23-018, Note 1 to entry omitted.]
3.10
Planckian radiator
blackbody

ideal thermal radiator that absorbs completely all incident radiation, whatever the wavelength,

the direction of incidence or the polarization

Note 1 to entry: A Planckian radiator has, for any wavelength and any direction, the maximum spectral

distribution of radiance for a thermal radiator in thermal equilibrium at a given temperature.

[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-24-004]
Under preparation. Stage at the time of publication: IEC CDV 60050-845:2018.
Under preparation. Stage at the time of publication: CIE DIS 017:2016
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(E)
3.11
Planckian locus

locus of points in a chromaticity diagram that represents chromaticities of the radiation of

Planckian radiators at different temperatures
[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-23-059]
3.12
tristimulus values, pl

amounts of the three reference colour stimuli, in a given trichromatic system, required to match

the colour of the stimulus considered

Note 1 to entry: In the CIE standard colorimetric systems, the tristimulus values are represented, for

example, by the symbols R, G, B; X, Y, Z; R10, G10, B10;or X10, Y10, Z10.
[SOURCE: CIE S 017:– , entry 17-23-038]
4 CIE standard illuminant A
4.1 Definition

When CIE standard illuminant A is referred, the relative power distribution values provided in

Table A.1 shall be used. If required, other intermediate values may be derived by linear

interpolation from the published values. The relative spectral power distribution of CIE standard

illuminant A, S (), is defined by the equation
1,43510
exp −1
560 2 848 560
S ()=100 (1)
A 
 1,43510
exp −1
2 848 

where  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. This spectral

power distribution is normalized to the value 100 (exactly) at the wavelength 560 nm (exactly).

CIE standard illuminant A is defined over the 300 nm to 830 nm spectral region.

Note 1 Table A.1 provides the relative spectral power distribution of CIE standard illuminant A between

300 nm and 830 nm to six significant digits, at 1 nm intervals. For all practical purposes it suffices to use

these tabulated values instead of the values calculated from Equation (1).

Note 2 Despite the fact that Equation (1) is based on Planck's equation for vacuum, the wavelengths are

to be taken as being in standard air (dry air at 15 ºC and 101 325 Pa, containing 0,03 % by volume of carbon

dioxide). This makes CIE standard illuminant A compatible with other CIE colorimetric and photometric

data.
4.2 Theoretical basis
Equation (1) is equivalent to and can be derived from the expression
S() = 100 M (,T) / M (560, T), (2)
e, e,
where
Under preparation. Stage at the time of publication: CIE DIS 017:2016
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−5 −1
M (,T) = c  [exp(c / T) − 1] , (3)
e, 1 2
 is the wavelength (in nm),
and the ratio c /T is given by
c /T = 1,435  10 / 2 848 nm. (4)

Since the numerical value of c cancels out of Equation (2), this definition of CIE standard

illuminant A involves no assumptions about the numerical values of c , c , and T other than the

1 2
ratio defined in Equation (4).
4.3 Supplementary notes

CIE standard illuminant A was originally defined in 1931 (CIE, 1931) as the relative spectral

power distribution of a Planckian radiator of temperature
T = 2 848 K, (5)
CIE 1931
the value of the second radiation constant c then being taken as
c = 14 350 µm·K. (6)
2, CIE 1931

The form of definition as given in Equation (1) was carefully chosen to ensure that CIE standard

illuminant A was defined as a relative spectral power distribution and not as a function of

temperature. As explained in 4.2 above, the definition of the relative spectral power distribution

has not changed since 1931 and Equation (1) simply expresses it in a general form.

What has changed is the temperature assigned to this distribution. The value of c given in

Equation (6) and used by the CIE in 1931 is different from the respective values that were assigned

to this constant in the International Temperature Scales (ITS) or International Practical

Temperature Scales (IPTS) of 1927 (c = 14 320 µmK), 1948 (c = 14 380 µm·K), 1968

2,ITS-27 2,IPTS-48

and 1990 (c = c = 14 388 µm·K). The revised International System of Units (SI) (BIPM,

2,IPTS-68 2,ITS-90

The International System of Units (SI), 9th edition) has fixed the value of the Planck constant,

which changes the value of c to 1,438 776 877 5..  10 m·K. Although this has had no effect on

the relative spectral power distribution of CIE standard illuminant A, the correlated colour

temperatures of sources recommended for laboratory realizations have been different over the

years, depending on the values of c used.

As may be seen from Equation (4), the colour temperatures associated with CIE standard

illuminant A on the various international temperature scales referred to above were T =

ITS-27

2 842 K, T = 2 854 K, and T = T = 2 856 K, respectively (see also 7.1). The assigned

IPTS-48 IPTS-68 ITS-90

temperature for CIE standard illuminant A is 2855,496 K, thus proximately 2855,5 K.

5 CIE standard illuminant D65
5.1 Definition

When CIE standard illuminant D65 is referred, the relative spectral power distribution values

provided in Table A.1 shall be used. 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 may be derived by linear interpolation from the published

values. 5
Information on the procedure used to derive D65 values is given in CIE 15.
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5.2 Experimental basis

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 and 830 nm, as reported by Judd, MacAdam, and Wyszecki (Judd et al., 1964). The

extrapolated values are believed to be sufficiently accurate for conventional colorimetric

purposes, but are not recommended for non-colorimetric use.
5.3 Correlated colour temperature

CIE standard illuminant D65 has a nominal correlated colour temperature of 6 500 K. The exact

value depends on the convention used to assign a correlated colour temperature to a stimulus

whose chromaticity, as in this case, does not fall precisely on the Planckian locus.

NOTE 1 Using the value of c = 14 388 m·K, specified in the International Temperature Scale of 1990,

the definition given in 0, and the relative spectral power distribution data of Table A.1, the correlated colour

temperature of CIE standard illuminant D65 is found to be 6 503,616 K . The difference from the nominal

correlated colour temperature of 6 500 K of CIE standard illuminant D65 is judged to be visually

insignificant.

NOTE 2 In the case when, instead of the data represented in Table A.1, a calculation method as

recommended in CIE 015 is chosen, the correct rounding of the constants used in the calculations to

reproduce the tabulated data is important.
6 CIE standard illuminant D50
6.1 Definition

When CIE standard illuminant D50 is referred, the relative power distribution values provided in

Table A.1 shall be used. 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 may be derived by linear interpolation from the published values.

6.2 Correlated colour temperature

CIE standard illuminant D50 has a nominal correlated colour temperature of 5 000 K. The exact

value depends on the convention used to assign a correlated colour temperature to a stimulus

whose chromaticity, as in this case, does not fall precisely on the Planckian locus.

NOTE 1 Using the value of c = 14 388 m·K specified in the International Temperature Scale of 1990,

the definition given in 0, and the relative spectral power distribution data of Table A.1, the correlated colour

temperature of CIE standard illuminant D50 is found to be 5 002,782 K. The difference from the nominal

correlated colour temperature of 5 000 K of CIE standard illuminant D50 is judged to be visually

insignificant.

NOTE 2 In the case when, instead of the data represented in Table A.1, a calculation method as

recommended in CIE 015 is chosen, the correct rounding of the constants used in the calculations to

reproduce the tabulated data is important.
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7 Sources for realizing CIE standard illuminants
7.1 Source 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 a correlated colour temperature
2 848 Kc
T = (7)
14 350 μmK

on a radiation temperature scale specified by a given value of the second radiation constant c in

m·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 value of c is 14 387,768 775 … µm·K and thus the correlated colour temperature of CIE

standard source A is given by
14 387,768 775 ... μmK
TK= 2 848 K= 2 855,496 ...  2 855,5 K (8)
14 350 μmK
Sources related to earlier temperature scales may have to be recalibrated.
7.2 Sources 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 D50 can be assessed by a method described in ISO 23603/CIE S 012.
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Annex A
(normative)
Table of relative spectral power distributions of CIE standard
illuminants A, D65 and D50

Table A.1 – Relative spectral power distributions of CIE standard illuminants A, D65 and

D50 (wavelengths in standard air)
S () S () S () S () S () S ()
/nm /nm
A D65 D50 A D65 D50
300 0,930 483 0,034 100 0 0,019 220 0 336 3,192 53 38,790 7 16,667 8
301 0,967 643 0,360 140 0,222 35 337 3,288 57 39,080 2 16,987 8
302 1,005 97 0,686 180 0,425 48 338 3,386 76 39,369 7 17,307 9
303 1,045 49 1,012 22 0,628 60 339 3,487 12 39,659 3 17,627 9
304 1,086 23 1,338 26 0,831 73 340 3,589 68 39,948 8 17,948 0
305 1,128 21 1,664 30 1,034 86 341 3,694 47 40,445 1 18,254 2
306 1,171 47 1,990 34 1,237 99 342 3,801 52 40,941 4 18,560 3
307 1,216 02 2,316 38 1,441 12 343 3,910 85 41,437 7 18,866 5
308 1,261 88 2,642 42 1,644 24 344 4,022 50 41,934 0 19,172 7
309 1,309 10 2,968 46 1,847 37 345 4,136 48 42,430 2 19,478 8
310 1,357 69 3,294 50 2,050 50 346 4,252 82 42,926 5 19,785 0
311 1,407 68 4,988 65 2,623 29 347 4,371 56 43,422 8 20,091 2
312 1,459 10 6,682 80 3,196 08 348 4,492 72 43
...

PROJET DE NORME INTERNATIONALE
ISO/CIE DIS 11664-2
CIE Secrétariat: CIE
Début de vote: Vote clos le:
2020-02-13 2020-05-07
Colorimétrie —
Partie 2:
Illuminants CIE normalisés
Colorimetry —
Part 2: CIE standard illuminants
ICS: 17.180.20
Il est demandé aux comités membres de consulter les intérêts nationaux
respectifs concernant l’ISO/TC 274 avant de donner leur position sur la
plateforme de e-Balloting.
CE DOCUMENT EST UN PROJET DIFFUSÉ POUR
OBSERVATIONS ET APPROBATION. IL EST DONC
SUSCEPTIBLE DE MODIFICATION ET NE PEUT

Le présent document est distribué tel qu’il est parvenu du secrétariat du comité.

ÊTRE CITÉ COMME NORME INTERNATIONALE
AVANT SA PUBLICATION EN TANT QUE TELLE.
OUTRE LE FAIT D’ÊTRE EXAMINÉS POUR
ÉTABLIR S’ILS SONT ACCEPTABLES À DES
FINS INDUSTRIELLES, TECHNOLOGIQUES ET
COMMERCIALES, AINSI QUE DU POINT DE VUE TRAITEMENT PARALLÈLE ISO/CEN
DES UTILISATEURS, LES PROJETS DE NORMES
INTERNATIONALES DOIVENT PARFOIS ÊTRE
CONSIDÉRÉS DU POINT DE VUE DE LEUR
POSSIBILITÉ DE DEVENIR DES NORMES
POUVANT SERVIR DE RÉFÉRENCE DANS LA
RÉGLEMENTATION NATIONALE.
Numéro de référence
LES DESTINATAIRES DU PRÉSENT PROJET
ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)
SONT INVITÉS À PRÉSENTER, AVEC LEURS
OBSERVATIONS, NOTIFICATION DES DROITS
DE PROPRIÉTÉ DONT ILS AURAIENT
ÉVENTUELLEMENT CONNAISSANCE ET À
FOURNIR UNE DOCUMENTATION EXPLICATIVE. ISO/CIE 2020
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)
Sommaire
ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)

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 ............................................................................................................... 4

4.1 Définition ............................................................................................................................................................ 4

4.2 Base de calculs .................................................................................................................................................. 5

4.3 Notes supplémentaires .................................................................................................................................. 5

5 Illuminant normalisé D65 de la CIE .......................................................................................................... 6

5.1 Définition ............................................................................................................................................................ 6

5.2 Base expérimentale ........................................................................................................................................ 6

5.3 Température de couleur proximale ......................................................................................................... 6

6 Illuminant normalisé D50 de la CIE .......................................................................................................... 7

6.1 Définition ............................................................................................................................................................ 7

6.2 Température de couleur proximale ......................................................................................................... 7

7 Sources pour réaliser les illuminants CIE normalisés ....................................................................... 7

7.1 Source pour l'illuminant normalisé A de la CIE .................................................................................... 7

7.2 Sources pour les illuminants normalisés D65 et D50 de la CIE ...................................................... 8

Annexe A (normative) Tableau de répartitions spectrales relatives d'énergie des

illuminants normalisés A, D65 et D50 de la CIE ................................................................................... 9

Bibliographie ................................................................................................................................................................ 16

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DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO/CIE 2020

Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en oeuvre, aucune partie de cette

publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,

y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut

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 © ISO/CIE 2020 – Tous droits réservés
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)
Sommaire

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 ............................................................................................................... 4

4.1 Définition ............................................................................................................................................................ 4

4.2 Base de calculs .................................................................................................................................................. 5

4.3 Notes supplémentaires .................................................................................................................................. 5

5 Illuminant normalisé D65 de la CIE .......................................................................................................... 6

5.1 Définition ............................................................................................................................................................ 6

5.2 Base expérimentale ........................................................................................................................................ 6

5.3 Température de couleur proximale ......................................................................................................... 6

6 Illuminant normalisé D50 de la CIE .......................................................................................................... 7

6.1 Définition ............................................................................................................................................................ 7

6.2 Température de couleur proximale ......................................................................................................... 7

7 Sources pour réaliser les illuminants CIE normalisés ....................................................................... 7

7.1 Source pour l'illuminant normalisé A de la CIE .................................................................................... 7

7.2 Sources pour les illuminants normalisés D65 et D50 de la CIE ...................................................... 8

Annexe A (normative) Tableau de répartitions spectrales relatives d'énergie des

illuminants normalisés A, D65 et D50 de la CIE ................................................................................... 9

Bibliographie ................................................................................................................................................................ 16

© ISO/CIE 2020 – Tous droits réservés iii
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)
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 le lien suivant: www.iso.org/iso/fr/avant-propos.

Le présent document a été élaboré par la Commission internationale de l'éclairage (CIE) en coopération

avec l'ISO/TC 274.

Cette première édition de l'ISO/CIE 11664-2 annule et remplace l'ISO 11664-2:2007/CIE S 014-2:2006,

dont elle constitue une révision mineure, en incorporant des mises à jour mineures d'ordre rédactionnel.

Une liste de toutes les parties de la série ISO/CIE 11664 peut être consultée sur le site web de l'ISO et le

site web de la CIE.

Il convient que l'utilisateur adresse tout retour d'information ou toute question concernant le présent

document au Bureau Central de la CIE ou 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 © ISO/CIE 2020 – Tous droits réservés
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)
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 2 856 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 et

d'autres illuminants D. Ces illuminants sont décrits dans la Publication CIE 015, mais ils n'ont pas le statut

d'illuminants CIE normalisés. Il est recommandé que l'un ou l'autre de trois deux illuminants CIE

normalisés définis dans le présent document soit utilisé autant que possible. 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 défini dans le présent document.

Des données numériques et des conseils facilitant ces applications se trouvent dans la Publication

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 ciel. 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.

© ISO/CIE 2020 – Tous droits réservés v
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)

Pour des réalisations en laboratoire de l'illuminant normalisé A de la CIE, une source normalisée de la

CIE, la source normalisée 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.

vi © ISO/CIE 2020 – Tous droits réservés
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)
Colorimétrie — Partie 2: Illuminants CIE normalisés
1 Domaine d'application

Le présent document spécifie 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 cités dans le texte 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

ISO 23603/CIE S 012, Méthode normalisée d'évaluation de la qualité spectrale des simulateurs de

lumière du jour pour l'appréciation visuelle et la mesure de la couleur
BIPM The International System of Units (SI), 9 édition, publiée le 20 mai 2019
3 Termes et définitions

Pour les besoins du présent document, les termes et les définitions de 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 http://www.electropedia.org/
3.1
coordonnées trichromatiques, pl

coordonnées exprimant les rapports de chacune des trois composantes trichromatiques à leur

somme

Note 1 à l'article: La somme des trois coordonnées trichromatiques étant égale à 1, deux suffisent pour

définir une chromaticité.

Note 2 à l'article: Dans les systèmes colorimétriques de référence CIE 1931 et 1964, les coordonnées

trichromatiques sont représentées par les symboles x, y, z et x , y , z .
10 10 10
© ISO/CIE 2020 – Tous droits réservés 1
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)
Note 3 à l'article: Les coordonnées trichromatiques sont une quantité unitaire.
[SOURCE: CIE S 017:– , article 17-23-053]
3.2
diagramme de chromaticité

diagramme plan où les points, définis par leurs coordonnées trichromatiques, représentent les

chromaticités des stimulus de couleur

Note 1 à l'article: Dans les systèmes CIE de référence pour la colorimétrie, y est habituellement porté en

ordonnée et x en abscisse, pour obtenir un diagramme de chromaticité x, y.
[SOURCE: CIE S 017:–1, article 17-23-054]
3.3
illuminant CIE normalisé
illuminant normalisé par la CIE à des fins d'harmonisation
[SOURCE: CIE S 017:– 1, article 17-23-021, modifié – notes à l'article omises]
3.4
source CIE normalisée

source artificielle spécifiée par la CIE, dont le rayonnement est approximativement le même qu'un

illuminant CIE normalisé
[SOURCE: CIE S 17:– 1, article 17-23-022, modifié – notes à l'article omises]
3.5
diagramme de chromaticité uniforme CIE 1976
diagramme UCS CIE 1976

diagramme de chromaticité uniforme obtenu en portant en coordonnées rectangulaires v en

fonction de u, grandeurs définies par les équations
u = 4 X / (X + 15 Y + 3 Z) = 4 x / (−2 x + 12 y + 3)
v = 9 Y / (X + 15 Y + 3 Z) = 9 y / (−2 x + 12 y + 3)

où X, Y, Z sont les composantes trichromatiques dans les systèmes colorimétriques de référence

CIE 1931 ou 1964, et x, y sont les coordonnées trichromatiques correspondantes du stimulus de

couleur considéré

Note 1 à l'article: Le diagramme de chromaticité uniforme CIE 1976 est une modification du diagramme UCS

CIE 1960 dans lequel v était porté en fonction de u en coordonnées rectangulaires, et remplace celui-ci. Les

relations entre les deux paires de coordonnées sont: u = u; v = 1,5 v.
[SOURCE: CIE S 017:– , article 17-23-073]
En cours d'élaboration. Stade au moment de la publication: CIE DIS 017:2016
2 © ISO/CIE 2020 – Tous droits réservés
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)
3.6
température de couleur

température du radiateur de Planck dont le rayonnement a la même chromaticité que celle d'un

stimulus donné
Note 1 à l'article: La température de couleur est exprimée en kelvin (K).
[SOURCE: CIE S 017:–1, article 17-23-067]
3.7
température de couleur proximale
TCP

température du radiateur de Planck dont la chromaticité est la plus voisine de la chromaticité

associée à la répartition spectrale donnée, dans un diagramme UCS 1976 modifié où u, 2/3v les

coordonnées du lieu des corps noirs et du stimulus testé

Note 1 à l'article: Il convient de ne pas utiliser le concept de température de couleur proximale si la

chromaticité de la source testée s'écarte de plus que     de celle du
ΔC  u u  v v 510
   
t p t p

radiateur de Planck, où uv, se rapportent à la source testée, et uv, au radiateur de Planck.

tt pp

Note 2 à l'article: La température de couleur proximale peut se déterminer par une simple recherche de

minimum avec un programme informatique déterminant la température du radiateur de Planck qui donne

la plus petite différence de chromaticité entre la chromaticité testée et le lieu du corps noir, ou par une

méthode recommandée par Robertson, A.R. “Computation of correlated color temperature and distribution

temperature”, J. Opt. Soc. Am., 58, 1528-1535, 1968.

(Il est à noter que les valeurs dans certains des tableaux de ce document de référence ne sont pas à jour).

Note 3 à l'article: La température de couleur proximale est exprimée en kelvin (K).

[SOURCE: IEC 60050-845:– , Terme 17-23-068]
3.8
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:– , article 17-23-020]
3.9
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 17:– , article 17-23-018, Note 1 à l'article omise.]

En cours d'élaboration. Stade au moment de la publication: IEC CDV 60050-845:2018.

En cours d'élaboration. Stade au moment de la publication: CIE DIS 017:2016
© ISO/CIE 2020 – Tous droits réservés 3
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)
3.10
radiateur de Planck
corps noir

radiateur thermique idéal qui absorbe complètement toutes les radiations incidentes, quelles que

soient leur longueur d'onde, leur direction et leur polarisation

Note 1 à l'article: Un radiateur de Planck a, pour toutes les longueurs d'onde et dans toutes les directions, la

répartition spectrale de luminance énergétique maximale pour un radiateur thermique en équilibre

thermique à une température donnée.
[SOURCE: CIE S 017:–3, article 17-24-004]
3.11
lieu des corps noirs

lieu des points représentant, dans un diagramme de chromaticité, les chromaticités du

rayonnement des radiateurs de Planck à différentes températures
[SOURCE: CIE S 017:– , article 17-23-059]
3.12
composantes trichromatiques, pl

quantités des trois stimulus de couleur de référence qui, dans un système trichromatique donné,

sont nécessaires pour égaliser la couleur du stimulus considéré

Note 1 à l'article: Dans les systèmes CIE de référence pour la colorimétrie, les composantes trichromatiques

sont représentées, par exemple, par les symboles R, G, B; X, Y, Z; R , G , B ; ou X , Y , Z .

10 10 10 10 10 10
[SOURCE: CIE S 017:– , article 17-23-038]
4 Illuminant normalisé A de la CIE
4.1 Définition

Pour traiter l'illuminant normalisé A de la CIE, les valeurs de la répartition relative d'énergie

indiquées dans le Tableau A.1 doivent être utilisées. Si d'autres valeurs intermédiaires sont

nécessaires elles peuvent être obtenues par une interpolation linéaire à partir des valeurs

publiées. La répartition spectrale relative d'énergie de l'illuminant normalisé A de la CIE, S (),

est définie par l'équation
1,43510
exp 1
560
 2 848560
S ()100
A 
1,43510
exp 1
2 848 
(1)

où  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.

Cette répartition spectrale d'énergie est normalisée à 100 (exactement) pour la longueur d'onde

de 560 nm (exactement).
En cours d'élaboration. Stade au moment de la publication: CIE DIS 017:2016
4 © ISO/CIE 2020 – Tous droits réservés
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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)

L'illuminant normalisé A de la CIE est défini dans le domaine spectral de 300 nm à 830 nm.

NOTE 1 Le Tableau A.1 donne la répartition spectrale relative d'énergie de l'illuminant normalisé A de

la CIE entre 300 nm et 830 nm avec six chiffres significatifs, pour des intervalles de 1 nm. En pratique il

suffit dans tous les cas d'utiliser les valeurs de ce tableau plutôt que celles calculées à partir de

l'équation (1).

NOTE 2 Bien que l'équation (1) soit basée sur l'équation de Planck dans le vide, les longueurs d'onde

seront considérées pour l'air normalisé (air sec à 15°C, à la pression de 101 325 Pa, contenant 0,03% en

volume de dioxyde de carbone). 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
L'équation (1) est équivalente à l'expression qui suit et peut s'en déduire
S() = 100 M (,T) / M (560, T), (2)
e, e,
−5 −1
M (,T) = c  [exp(c / T) − 1] , (3)
e, 1 2
 est la longueur d'onde (en nm),
et le rapport c /T est donné par
c /T = 1,435  10 / 2 848 nm. (4)

Du fait que la valeur numérique de c s'élimine de l'équation (2), cette définition de l'illuminant

normalisé A de la CIE ne nécessite aucune hypothèse sur les valeurs numériques de c , c , et T

1 2
autre que celle de l'équation (4).
4.3 Notes supplémentaires

L'illuminant normalisé A de la CIE a été initialement défini en 1931 (CIE, 1931) comme la

répartition spectrale relative d'énergie d'un radiateur de Planck à la température

T = 2 848 K, (5)
CIE 1931
la valeur de la seconde constante radiative c était alors
c = 14 350 µm·K. (6)
2, CIE 1931

Le type de définition tel qu'il est donné par l'équation (1) a été soigneusement choisi pour que

l'illuminant normalisé A de la CIE soit défini par une répartition spectrale relative d'énergie et non

par une fonction de la température. Ainsi qu'il est expliqué en 4.2 ci- dessus, la définition de la

répartition spectrale relative d'énergie n'a pas changé depuis 1931 et l'équation (1) exprime

simplement ce fait sous une forme générale.

Ce qui a changé c'est la température attribuée à cette répartition. La valeur de c donnée dans

l'équation (6) et utilisée par la CIE en 1931 est différente des valeurs respectives qui ont été

attribuées à cette constante par les Échelles internationales de température (ITS) ou les Échelles

internationales pratiques de température (IPTS) en 1927 (c = 14 320 µmK), 1948 (c

2,ITS-27 2,IPTS-48

= 14 380 µm·K), 1968 et 1990 (c = c = 14 388 µm·K). Le Système international d'unités

2,IPTS-68 2,ITS-90

(SI) révisé (BIPM, The International System of Units (SI), 9e édition) a fixé la valeur de la constante

de Planck, ce qui modifie la valeur de c par 1,438 776 877 5.  10 m·K. Bien que cela n'ait pas

d'effet sur la répartition spectrale relative d'énergie de l'illuminant normalisé A de la CIE, les

températures de couleur proximale des sources recommandées pour des réalisations de

laboratoire ont été différentes, au cours des années, selon les valeurs utilisées pour c .

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ISO/CIE DIS 11664-2:2020(F)

Ainsi qu'on peut le voir à partir de l'équation (4), les températures de couleur associées à

l'illuminant normalisé A de la CIE pour les diverses échelles internationales de température

mentionnées précédemment, sont respectivement T = 2 842 K, T = 2 854 K, et T =
ITS-27 IPTS-48 IPTS-68
T = 2 856 K, respectiveme
...