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色溫的概念是起源于物體被加熱至不同溫度時，它會表現出相對應的不同顏色，這樣，顏色和溫度之間就有了一種聯系。當溫度升高時，物體的輻射會改變，導致了顏色的變化。 某類特殊的遇熱發光物體，當被加熱時，它會以100％的效率輻射的效率輻射，
科學家將這類理想的完全輻射稱作黑體輻射，這種輻射體稱為黑體。理想黑體輻射的顏色根據特定的溫度而已，色相的范圍可在CIE色度圖上顯示為一條曲線，這條線稱作黑體輻射軌跡（或叫普朗克軌跡）。當溫度上升時，顏色會從深紅色轉為橙色、黃色、白色直至*終的略帶藍色的白色。大多數的自然光源，例如太陽光、星光、和火的色彩溫度特性，都非常接近普朗克軌跡。
當一個完全輻射體處在特定溫度下時，某些光源的色彩與它的色彩相對應，對于某些特定的應用，引入色溫的概念來對這樣一類光源進行區分是非常方便的（測量單位為開爾文），色溫曲線經過1，500K至10，000K。 如果被測量的光源和一個黑體相類似，測量結果就會非常**。因此，這條軌跡在對白色分類時非常有用， 在燈及顯示設備制造領域的應用也很廣泛。
當光源的特性與完全輻射體的特性完全吻合時，色溫的概念是非常適用的。當光源發出的光接近但不吻合于黑體輻射時，色溫的概念就需要被延伸出去，這時如果要來描述這樣一類光源發射的光，就要用相關色溫（CCT）的概念。 黑體輻射的色溫與這樣一類光源發射光的色溫是相接近的， 相關色溫是由光源色彩所在點的等溫線計算所得的。等溫線是一些直線，同一線上各點的顏色看起來是相似的，而△uv表示該顏色與黑體軌跡上同色溫點的色差， *大的色差大小△uv為±0.02。
CCT對于具有窄帶光譜輻射軌跡特性的光源是不適用的，因為它們與黑體輻射軌跡不接近（例如LED）。