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色差儀是怎樣測試?色差儀的結構是怎樣的?

發表時間:2023-11-07   訪問量:

色差儀作為光學儀器,是利用儀器內部的標準光源照明被測物體,在整個可見波長范圍內進行一次積分測量,直接測得透射或反射物體色的三刺激值和色品坐標,并可通過專用微機系統給出被測樣品之間的色差值。許多的用戶對于色差儀的工作原理及組成結構不是很清楚,本文為大家做了介紹。

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工作原理

通常所說的色差儀是仿照人眼感色原理研制的,由照明系統、探測系統和數據系統三部分組成,照明、探測部分分為“0/45”、“45/0”、“d/0"、“d/8”等測量一觀察方式。其中“0/45”是模擬人眼觀察角度而設計,光源由45°角射入,0°角進行測量?!癲/8”積分球式色差儀是用一內壁涂白的球漫射照明樣品,在8°角測量,此結構可以更好的測試固體的反射與液體的透射6。數據系統則是通過數值表達被測物體的顏色。

根據CIE(國際照明委員會)規定,任何一種給定物體色的特性都可以用三刺激值(X,Y,Z)色度坐標來表示。色差儀是將原始的CIE三刺激值通過一系列數學關系的轉換,表示成易于理解的數值,比如:L*、a*、b*。在產品顏色檢測中應用較多的為CIEL*a*b*表色系統,其中+a*值表示紅色,-a*值表示綠色;+b*值表示黃色,-b*值表示藍色;+L*值表示明亮度,-L*表示陰暗度。通過這三個數值,可以準確的表示出被測物體的顏色。

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組成架構

光電積分測色色差計仿照人眼感色的原理,采用能感受紅、綠、藍三種顏色的受光器,將各自所感受的光電流加以放大處理,得出各色的刺激量,從而獲得這一顏色的信號。光電積分式儀器總的光學條件應符合盧瑟條件(Luther condition)。

測色色差計主要包括測頭、數據處理器(含顯示器及打印機)、直流電源及附件四部分。測色儀測頭由照明光源,濾色器,硅光電池,隔熱玻璃,凸透鏡,導光筒,擋板,積分球等組成。其中:

1)積分球是測色儀的重要構成部件,在很大程度上決定了測色儀的使用壽命、測量精度和長期重復性。

2)數據處理系統包括放大電路、A/D轉換、中央處理器、顯示、打印等數據輸出。采用微控制器進行數據處理,通過液晶顯示和打印輸出各種色度數據。

3)內部光源照明系統:采用低能耗的特殊發光管,經修正后作為測色用的標準照明體D65,保證220V+22V,50Hz+1Hz的穩定電壓確保光源發光的穩定性。測色儀內部照明光源通常是標準A光源,而實際應用中都需要測量物體在標準D65和C光

源下的色度值,因此要模擬出D65光源,使儀器總的光譜靈敏度符合D65下的盧瑟條件。

4)光譜三刺激值:選用CIE1964 補充觀察者10°視角的數據;儀器照明幾何條件為o/d。

5)觀察條件:符合CIE所規定的0°入射/45°接收條件。光譜條件,總體響應等價于CIE標準照明體D65及10視場色匹配函數下的三刺激值X10、Y10、Z10(以下簡寫為X、Y、Z),最終可獲得測色的五種表色系統:CIE Y10 x10 y10(1964),CIE:X10Y10Z10(1964),L*a*b*(1976),L*C*H°(1976)及 Hunter Lab和色差計算的三種表色系統:ΔEab*(ΔL*Δa*Δb*),ΔEab*(ΔL*ΔC*ΔH*)及 Hunter ΔE(ΔL Δa Δb)。不同表色系統的測得數據均可以由計算機進行相互轉換,并以數字顯示、可打印輸出。


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