在CIE系统中，另一种可选的坐标系统是特征波长和纯度（也称为亥姆霍兹坐标），它们与色调和饱和度密切相关。色彩的特征波长（DW）也是光谱的波长，它的色度值落在样品点（S）和白点（N）的连线上（测量光源时，白点是x＝0.333，y＝0.333）。纯度，也称为激发初度，计算公式为白点（N）和样品点（S）距离除以白点（N）和光谱点（DW）之间的距离。
纯度＝(N-S)/(N-DW)
上述方法只适用于出现在光谱中的色彩，对于非光谱色彩，即由光谱色混合而成的色彩，且落在N、R和B组成的三角形内的色彩，要适用到补充主波长（CDW），这是因为被设想为特征波长的截点P没有相对应的波长， 为了确定补充主波长（CDW），要反向延长N到P的连线。 非光谱色彩的纯度计算公式为：
纯度＝（N－S’）/（N-P）
特征波长和纯度通常用于LED的色彩规格中。