人通过视觉感官获取的信息量占通过所有感官获得的信息量的80％以上,而光源的光色特性决定了视觉获取色彩信息的正确性和客观性。本论文研究新型照明光源发光二极管LED(Light Emitting Diode)的光色特性。主要工作有:　　(1)从人眼的视觉机理出发,探讨了色度学和光度学的基本概念。重点讨论了色彩的视觉理论及色度空间,为深入探索光源的光色特性及其表征方式奠定理论基础。　　(2)深入探讨光源显色性能的表征模型,提出LED光色品质的3个因素:色保真度、颜色偏好以及色辨别力:并在此基础上提出显色性能表征方式的4个要点,并据此选择CRI(Ra和R9)和美国国家标准与技术研究院的色品质度CQS作为评价LED显色性能的模型。本文还通过对两个视觉实验进行分析,从应用的角度探讨了LED光源显色性能表征方式的缺陷及思考。　　(3)在选择CRI(Ra和R9)和美国国家标准与技术研究院的色品质度CQS的基础上,模拟三基色混光在全光谱范围内的光色性能。通过对8个标准色温档区间的混光模拟,分析讨论在不同的色温区间光谱成分不同造成的显色性能及光视效能变化及规律。计算结果发现三基色混光方式不适用于低色温光源,但可以通过PC LED+单色LED混光的方式弥补这一缺陷。计算过程及其结果表明:可以通过优化LED光源的光谱功率分布,使得光源的光色特性符合人眼的视觉特性,光效最大化,实现真正意义上的视觉友好及节能。