2023-02-10
色差儀作為光電測色儀器,可以自動的比較樣品之間的顏色差異,并給出相應的色度值,為產(chǎn)品顏色的傳遞、復制和品質保證提供標準的顏色數(shù)值。但在使用的過程中,如果使用不當或不注意使用事項,就會導致測量數(shù)據(jù)產(chǎn)生偏差,造成不必要的損失。本文介紹了色差儀正確使用的方法及使用注意事項。
1.光源的預熱
目前的色差計大部分是用鹵鎢燈連續(xù)方式照明。每次開機后,儀器都要經(jīng)一段時間的預熱(5~15min不等),這是穩(wěn)定光源的必須過程。只有經(jīng)過充分的預熱,光源的色溫才能穩(wěn)定,切不可人為的縮短預熱時間(如開機一段時間后才接通光源)。
2.儀器調標準
色差計的測量方法是比較測量法。每次開機后調標準是至關重要的,它是給儀器定標。為了消除儀器的零點誤差,調標前還需調零。儀器在出廠時,都會帶有一白板作為調標用的標準板,并標有經(jīng)過標定的三刺激值。調標時,輸入給儀器的三刺激值必須與白板所標值一致。不要將標準白板與其它白板隨便調用。
在調標后的測量中,儀器仍應時常調標,因儀器或多或少的都存在“溫漂”,時常調標可減少或克服“溫漂”所帶來的誤差。
3.正確使用測量數(shù)據(jù)
當使用儀器測量數(shù)據(jù)時,一定要注意測量條件。前面已提到,不同的測量條件測得的三刺激值是不同的。若用經(jīng)過標定的試樣來檢定儀器,標定試樣的測量條件應與儀器的條件嚴格一致;若用所測數(shù)據(jù)作為資料保存或數(shù)據(jù)交流,應標明測量條件:若將所測數(shù)據(jù)用于質量管理或與其它數(shù)據(jù)比較時,如測量條件不同,則使用時應慎重。
一般來講,如標準照明體和視場條件不同,顏色數(shù)據(jù)的對比是無實際意義的;若上述兩條件相同,而照明觀測條件不同時,如試樣裝面很平整而且光澤度很低,顏色數(shù)據(jù)的對比還是有實用意義的、因照明觀測條件不同所帶來的誤差與這種儀器的精度相比,其影響是可以接受的;若試樣的光澤度較高,這種對比將失去意義。下表為作者所用的一套色板(光澤度較高),在0/d和0/45兩種條件下的三刺激值。
4.色差測量
色差是質量管理中常用的顏色指標。測量色差時,正確的方法是用目標色板作為標準、對儀器調標準。所輸入的標準值應是目標色板的三刺激值,它可以是經(jīng)過標定的數(shù)據(jù).也可是該儀器所測得的值。應注意的是,只有兩個顏色相近的試樣相比,色差才有意義。另外,不同色差公式的色差單位是不同的。
1.儀器的幾何構造及特點
分光光度色差儀的幾何結構決定了儀器的光源、樣品面和檢測器的配置。通常有兩大類幾何構造的儀器:定向的(0°/45°或45°/0°)和漫射型的(積分球)分光光度色差儀。
0°/45°的幾何構造是0°角垂直于樣板照明、光線照到樣板后漫反射,在45°角的地方測量,測量時在45°角有多只光源接受器以達到最佳的測量效果45/0°是45°的照明體在0°角測量。用這種儀器測量的結果與由于顏色和表面光澤變化在視覺上引起的外觀變化相符合。它用于質量控制時效果非常好,與人眼觀察物體的方式相一致,結果也與人眼最接近。
典型的積分球構造儀用一內壁涂白的球漫射照明樣品,在8°角測量。這種測量方法忽略了表面特性和光澤對顏色的影響,提供的測量僅符合顏料/染料等顏色的變化,所以我們在電腦配色系統(tǒng)中選擇這種儀器。
2.顏色的表示方法
為了對顏色進行判別,目前我國普遍使用的方法還是根據(jù)標準色卡或來樣樣板來作對比,這種比較只能現(xiàn)場對比,是一種感性的比較。為了解決這個問題,人們想出了用三維空間坐標數(shù)值化,孟塞爾顏色系統(tǒng),光譜反射率曲線等多種方法來表示顏色。我國也于1994年制訂了《中國顏色體系樣冊》來標定顏色。
在分光光度儀中我們用CIE(國際照明委員會)L*、a*、b*,CIEL*、c*、h*,Hunter L、a、b,X、Y、Z,L*、c*、h*,Y、x、z等多種方法來表示顏色的色度坐標,在實際應用中HunterL、a、b和CIEL*、a*、b*是兩種比較廣泛使用的顏色空間,他們都是X、Y、Z值進行算術推導得出來的,不過由于計算公式的不同,測量后的數(shù)值是不等同的。Hunter L、a、b在顏色空間的藍色部分是收縮的,而CIEL*、a*、b*在顏色空間的黃色部分是過度擴張的。在實際使用過程中,筆者想提醒大家的是一定要注意L*、a*、b*和L、a、b的區(qū)別,兩者不能混為一談,我就看到過把L*、a*、b*當作L、a、b的情況,數(shù)據(jù)差別很大,以為是儀器出了問題,實際是把色度坐標弄錯了。
3.光源的選擇
色差儀的照明體是一個固定的燈泡如鎢燈或壽命較長的氰燈、但是同一塊顏色樣板,在不同的光源下儀器顯示出來的結果是不一樣的:這是因為不同的光照到樣板上被吸收和反射的光線不同,造成了人眼和儀器在看顏色時的差別、一般在建筑用卷鋼涂料的應用中采用的是D65光源,D65光源相當于平均日光,因為建筑用卷鋼涂料大部分被用于戶外,而在戶外太陽光被認為是標準光源。而家電卷鋼涂料由于其使用性質決定大部分用于室內,根據(jù)室內燈光而采用A標準光源來對樣板進行測色,它是一個精心規(guī)定的鎢光源。其他的光源如熒光燈光源,在許多類型下都可使用,例如有些織物廠就采用熒光燈光源,所以根據(jù)實際的使用情況和用戶要求,選擇合理的光源作為雙方認可的測量方式,一旦雙方認可,必須在相同的條件下、對顏色進行測量,以減少不必要的系統(tǒng)誤差和人為錯誤,達到最佳結合點。
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