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分光光度色差計組成部分及原理

瀏覽次數:999 更新日期:2022-11-08

摘要:

分光光度色差計是復雜的精密儀器的一種,我們知道色差計的作用是模擬人眼把色彩量化成為色彩數據,分光光度色差計的基本原理還是沒有變的,只是它的功能更為強大,性能更為穩定。什么是分光光度色差計?熟悉色差計行業的人都知道目前為止色差計精度最高的,測量速率最快的,性能最為穩定的當屬分光光度色差計,目前市場也已....

分光光度色差計是復雜的精密儀器的一種,我們知道色差計的作用是模擬人眼把色彩量化成為色彩數據,分光光度色差計的基本原理還是沒有變的,只是它的功能更為強大,性能更為穩定。?

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什么是分光光度色差計?

熟悉色差計行業的人都知道目前為止色差計精度最高的,測量速率最快的,性能最為穩定的當屬分光光度色差計,目前市場也已經流通很多分光光度色差計, 物理分光光度色差計主要有機械掃描式和電子掃描式兩大類。機械掃描式屬于傳統方法,精度雖然高但是速度慢;電子掃描分光光度色差計測量速度塊、效率高,因而更適于工業應用。 采用分光光度法測量顏色的內容,主要包括物體發射或透射光度特性的測定,以及根據 CIE 標準色度觀察者三刺激值函數計算出樣品的三刺激值 X 、 Y 、 Z 等色度參數。 隨著電子計算機技術的高速發展,目前國內外現有的色差計產品幾乎都利用計算機來完成色差計的測量、控制盒大量的數據處理工作,使色差計的測色操作更為簡答和快捷,色差計的測量精度更高,結果更可靠。這些自動分光光度色差計按其使用要求、技術指標或結構組成,可有多分類方法。按色差計光路組成不同,可分為單光束和雙光速兩類;按色差計色散原件分類,則有棱鏡、光柵、棱鏡 - 棱鏡、棱鏡 - 光柵、光柵 - 光柵、干涉濾光片等不同色差計色散原件,以及由此組成的分光光度色差計,其中色散系統采用兩個色散原件組合成的光學系統稱為雙單色儀色散系統。比普通的分類方法是根據所用的色差計光探測器的不同,而分為以人眼作為光探測器的目視分光色差計,以及應用物理光探測器的自動分光光度色差計。 一般,物理風光光度色差計方法可以分成常規的光譜掃描和同時探測全波段光譜兩大類。光譜掃描法是利用分光色散系統(單色器)對被測光譜進行機械掃描,逐點測出各個波長對應的輻射能量,由此達到光譜功率分布的測量。這種方法屬于機械掃描分光光度法,精度很高,但是測量速度較慢,是一種傳統的光譜光度色差計。為了加快測量速度,提高測色效率,隨著光電檢測技術的發展,出現了同時探測全波段光譜的新型光譜光度探測方法。該方法基于陣列光電探測器的多通道檢測技術,通過探測器內部的電子自動掃描來實現全波段光譜能量分布的同時探測,所以也稱為電子掃描式分光光度色差計。?


分光式色差計組成部分:

分光式色差計也叫分光測色儀,它是通過測量物體反射光的相對光譜功率分布,得到物體表面的反射光譜,再與CIE光譜三刺激值加權相乘,積分后求出樣品表面顏色的三刺激值、色坐標、色差等其他參數。
系統設計的分光光度測色儀主要分為照明與觀測系統、分光系統、光電檢測系統以及電路控制系統等主要部分構成。
色差儀的原理主要是根據被測物體進行五角度分析,其中習慣選擇15°、45°、110°的角度進行分析。所有的顏色都可以通過任何一種Lab顏色標尺被感知并測量,L軸為亮度軸,0為黑,100為白;a軸為紅綠軸,正值為紅,負值為綠,0為中性色;b軸為黃藍軸,正值為黃,負值為藍,0為中性色。這些標尺可以用來表示試樣與標樣的顏色差異,通常以Δa、Δb、ΔL為標識符,ΔE被定義為樣品的總色差,但其不能表示出試樣色差的偏移方向,ΔE數值越大,說明色差越大。

分光色差儀廣泛應用于塑膠、印刷、油墨、包裝、紡織、印染、服裝、五金、電子電器、化工、食品、汽車、新能源、考古、陶瓷、玻璃等各行業的顏色管理。隨著消費者對色彩感官的要求越來越高,對產品的品質也來越嚴格,顏色色差的控制將是加工制造不可少的一部分。


分光色差儀原理:

分光色差儀(Spectrocolorimeter)又名分光色差計,分光測色儀,分光測色計,分色儀,辨色儀,比色儀,顏色分辨儀,分光光度儀等。分光色差儀是在色差儀和色差計的基礎上的升級。
色差儀是模擬人眼對三原色紅、綠、藍光感應的光學測量儀器,主要是根據CIE色空間的L*a*b*,L*C*H*原理,利用光源照射到被測樣品上,光源被物體反射,然后反射的光通過濾光片以模 擬某一特殊照明體的標準觀察者函數,反射光通過傳感器信號接收,這些信號然后以 X, Y和Z方式顯示,然后轉換成L*a*b*值以及總色差△E*(或者L*C*H*值)。
分光色差儀主要組成部分,分別是光源、積分球、傳感器和接收器,還分為“0/45度”和“d/8度積分球”兩種測量/觀察方式。可以分析出不同波段的參數值及光譜曲線,不同型號的儀器的波段不一樣,通常是380nm到740nm(色差儀/色差計達不到這個要求)。

分光色差儀具有高精度性和不斷增加的多功能性。由于它可以測得每一波段下的曲線,因此更適用于復雜顏色的色彩分析。當然,分光色差儀/分光色差計的價格也比色差儀/色差計貴。在選型的時候,需要考慮預算及色彩分析的精度要求。?


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