色差儀作為測(cè)色儀器,除了常用的顏色指標(biāo)測(cè)量外,還可以提供白度、黃度、遮蓋度及色密度等其他多元化色度指標(biāo),滿足多樣化行業(yè)需求。那么,色差儀是怎么測(cè)白度值和黃度值的?本文對(duì)色差儀測(cè)白度值和黃度值的方法做了介紹。

色差儀測(cè)白度值原理:
光的反射與探測(cè)器接收:色差儀內(nèi)部通常有一個(gè)光源,當(dāng)光源發(fā)出的光照射到樣品表面時(shí),一部分光被樣品吸收,另一部分光則被反射回來(lái)。反射光進(jìn)入色差儀內(nèi)部,通過(guò)一系列光學(xué)系統(tǒng)(如透鏡、濾光片等),到達(dá)探測(cè)器(如光電二極管等)。探測(cè)器能夠?qū)⒔邮盏降墓庑盘?hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào),其強(qiáng)度與反射光的強(qiáng)度成正比。
顏色空間與白度計(jì)算:根據(jù)CIE(國(guó)際照明委員會(huì))規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng),色差儀會(huì)將測(cè)量得到的反射光信息轉(zhuǎn)換為顏色空間(如CIEXYZ、CIELab等)中的坐標(biāo)值。白度并不是一個(gè)單一的物理量,而是基于這些顏色空間坐標(biāo)值,通過(guò)特定的白度公式計(jì)算得出。不同的白度公式和標(biāo)準(zhǔn)(如ISO亮度、亨特白度等)考慮的因素有所不同,但總體上都與樣品在特定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的反射率以及顏色的均勻性、色調(diào)等因素相關(guān)。例如,ISO亮度(藍(lán)光白度)主要基于樣品對(duì)藍(lán)光波段的反射率來(lái)計(jì)算,而亨特白度公式則綜合考慮了顏色在CIELab顏色空間中的亮度(L)、紅綠色度(a)和黃藍(lán)色度(b)等參數(shù)。
色差儀測(cè)白度值方法:
儀器準(zhǔn)備與校準(zhǔn):先開(kāi)機(jī)預(yù)熱色差儀,使用標(biāo)準(zhǔn)白板進(jìn)行校準(zhǔn)。確保儀器處于正常工作狀態(tài),校準(zhǔn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。
樣品準(zhǔn)備:保證樣品表面干凈、平整、無(wú)光澤差異。對(duì)于紡織品、陶瓷等固體樣品,直接測(cè)量;對(duì)于粉末狀樣品,可將其壓制成平整的樣片后測(cè)量。
選擇測(cè)量模式:在色差儀上選擇白度測(cè)量模式。白度的表示方法也有多種,如ISO亮度(藍(lán)光白度)、亨特白度、甘茨白度等,根據(jù)具體的測(cè)量需求和標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的白度測(cè)量模式。
測(cè)量操作:把樣品準(zhǔn)確放置在測(cè)量窗口上,按下測(cè)量鍵,儀器測(cè)量樣品的顏色參數(shù),并計(jì)算出白度值顯示出來(lái)。
多次測(cè)量與記錄:同樣在樣品的多個(gè)不同位置進(jìn)行測(cè)量,取平均值作為最終的白度測(cè)量結(jié)果,并做好記錄。測(cè)量完成后,妥善保存樣品和測(cè)量數(shù)據(jù),以便后續(xù)分析和對(duì)比。
色差儀測(cè)黃度值原理:
光的吸收與顏色信息獲取:與測(cè)量白度類似,光源發(fā)出的光照射到樣品上,被樣品吸收和反射。探測(cè)器接收反射光,并將其轉(zhuǎn)化為電信號(hào)。通過(guò)光學(xué)系統(tǒng)和濾光片等,色差儀可以獲取樣品在不同波長(zhǎng)下的反射光信息,這些信息包含了樣品顏色的特征。
黃度值的計(jì)算:基于CIE色度學(xué)原理,色差儀將測(cè)得的顏色信息轉(zhuǎn)換為顏色空間坐標(biāo)(如CIELab空間中的L*、a*、b值)。在CIELab顏色空間中,a值表示紅綠色度,b值表示黃藍(lán)色度。黃度的計(jì)算通常與b值以及其他相關(guān)顏色參數(shù)有關(guān),根據(jù)特定的黃度計(jì)算公式(如ASTMD1925標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的黃度公式),結(jié)合顏色空間坐標(biāo)值計(jì)算出黃度值。該公式一般會(huì)強(qiáng)調(diào)樣品顏色在黃藍(lán)方向上的偏移程度,當(dāng)b*值越大時(shí),計(jì)算得到的黃度值通常也越高,表示樣品的黃色調(diào)越明顯。
色差儀測(cè)黃度值方法:
儀器準(zhǔn)備:首先確保色差儀已開(kāi)機(jī)并預(yù)熱穩(wěn)定,按照儀器說(shuō)明書進(jìn)行校準(zhǔn),通常使用標(biāo)準(zhǔn)白板進(jìn)行校準(zhǔn),以保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。校準(zhǔn)過(guò)程中,將標(biāo)準(zhǔn)白板置于儀器的測(cè)量窗口下,按下校準(zhǔn)鍵,等待儀器完成校準(zhǔn)操作。
樣品準(zhǔn)備:對(duì)待測(cè)樣品進(jìn)行處理,確保樣品表面平整、均勻,無(wú)污漬、劃痕等影響測(cè)量的因素。如果是固體樣品,如塑料板材、紙張等,可直接進(jìn)行測(cè)量;如果是液體樣品,可將其裝在透明的比色皿中進(jìn)行測(cè)量。
選擇測(cè)量模式:在色差儀的操作界面中,選擇黃度測(cè)量模式。不同品牌和型號(hào)的色差儀,黃度的表示方法和計(jì)算公式可能略有不同,常見(jiàn)的有ASTMD1925等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的黃度計(jì)算公式。
測(cè)量操作:將樣品放置在測(cè)量窗口下,確保樣品完全覆蓋測(cè)量窗口,然后按下測(cè)量鍵。儀器會(huì)自動(dòng)測(cè)量樣品的顏色信息,并根據(jù)內(nèi)置的黃度計(jì)算公式計(jì)算出黃度值,顯示在儀器屏幕上。
多次測(cè)量與記錄:為了提高測(cè)量的準(zhǔn)確性,可在樣品的不同位置進(jìn)行多次測(cè)量,一般測(cè)量3-5次,然后取平均值作為樣品的黃度值,并記錄測(cè)量結(jié)果。
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