在沒有測色儀之前,顏色的辨別只能通過人眼來判斷,,但大家都知道,,看顏色的結(jié)果受三個要素的影響:觀察者、光源,、物體,、觀察者。它們中任一個變化都會導(dǎo)致結(jié)果的變化,,所以必須有一個標(biāo)準(zhǔn)的,、客觀的設(shè)備或儀器來得出量化的數(shù)據(jù)。CIE照明委員會將此量化,,即把光源,、物體反射率或透射率、標(biāo)準(zhǔn)觀察者用數(shù)字來表示,替代人眼造成的不客觀性,。
1,、觀察者,你可以認(rèn)為是人眼或者是儀器的檢測器,,但在色度學(xué)概念中,,我們叫2度或10度視角,這是因?yàn)殡S著醫(yī)學(xué)及生物學(xué)的發(fā)展,,科學(xué)家在1931年及1964年分別發(fā)現(xiàn)人眼視網(wǎng)膜上有對顏色敏感的桿體及椎體細(xì)胞負(fù)責(zé)明暗和顏色視覺,,而這些細(xì)胞的分布與瞳孔及物體所形成的夾角是2度和10度,所以我們通稱為標(biāo)準(zhǔn)觀察者,。
測色儀是模擬并替代人眼觀察顏色,,并給出結(jié)果的客觀儀器,它的光源現(xiàn)在技術(shù)一般是模擬D65光源,,多為閃光氙燈,,好的儀器的光源是D65光源模擬日光的時候,其中UV(紫外)部分也模擬得非常像,,而且如果夠標(biāo)準(zhǔn)的話都會配紫外和可見光比例校正板給客戶,,這樣,光源是足可以放心了,。但還有觀察者和其它很多因素決定著一臺測色儀器的優(yōu)劣,。
測色儀從結(jié)構(gòu)上來看分為兩種:積分球和45°/0°或0°/45°。積分球結(jié)構(gòu)業(yè)內(nèi)一般叫d/8°結(jié)構(gòu),,d是diffuse的縮寫,,由一束光照在積分球內(nèi)壁上在積分球里混合后形成入射光,積分球涂層是白色的高反射物質(zhì),,這些物質(zhì)必須長年不變化,,保持高反射和穩(wěn)定才會使光源穩(wěn)定。市場上的美國HunterLab和X-Rite的積分球用的物質(zhì)都是的物質(zhì),,比傳統(tǒng)BaSO4要耐候的多,。積分球的尺寸ASTM也有規(guī)定,6.5英寸,,相當(dāng)于165mm直徑的積分球,,而市場上的很多手提式或便攜式測色儀只不過是為了方便而已,并不是標(biāo)準(zhǔn)的可信賴的儀器,。
45/0結(jié)構(gòu)儀器是45度角入射到樣品,,0度角接收,照明方式和人眼看的方式接近,,不考慮鏡面反射光的影響,,所以測量結(jié)果也會和人眼看的很接近,。
現(xiàn)在顏色的演變?nèi)招略庐悾?jīng)常有技術(shù)出現(xiàn),,像干涉顏料,,效果顏料,通常說變色龍顏料,,珠光漆,,金屬漆等。市場上多角度測色儀有好幾款,,但基本上都是光源,、物體、檢測器三點(diǎn)處于同一平面,。對于顏色變化很大的當(dāng)前樣品來說,,如果要間隔更小角度,很顯然,,固定角度的多角度測色儀是無法解決的,。而且現(xiàn)在的顏料技術(shù)更是朝著不同平面顏色不同的效果上發(fā)展,這樣就需要多平面多角度測色,,更高技術(shù)可以選擇配色,,配出來后的顏色在不同角度上和標(biāo)準(zhǔn)樣很接近。
從分光原理上來看,,分為兩種,,三刺激值和分光原理,前者通過模擬紅綠藍(lán)三原色,,大概估計出顏色,,但對計算其它顏色指數(shù)非常不-它沒有反射率或透射率,它只有三個點(diǎn)參與計算,,它沒有標(biāo)準(zhǔn)觀察者和視角,。
分光原理測色儀就理想很多了,通過光照射到樣品上,,經(jīng)過反射到光柵分光,,然后光信號轉(zhuǎn)換成電信號,zui終轉(zhuǎn)算成數(shù)字信號,。其中光源,、光柵、光信號放大裝置,、光電轉(zhuǎn)換器等等環(huán)節(jié)都要求非常高,計算過程是從光源光譜能量*反射率(透射率)*觀察者(2度/10度視角-xyz值)*系數(shù)的積分值得到相應(yīng)的XYZ三刺激值,,然后通過轉(zhuǎn)換得到Hunter Lab或CIE L*a*b*及其它指數(shù)或色度標(biāo)尺,。
測色儀,,廣泛應(yīng)用于塑膠、印刷,、油漆油墨,、紡織服裝等行業(yè)的顏色管理領(lǐng)域,根據(jù)CIE色空間的Lab,,Lch原理,,測量顯示出樣品與被測樣品的色差△E以及△Lab值,反射率等數(shù)據(jù),。
2,、光源通常是被認(rèn)為發(fā)光的物質(zhì),但色度學(xué)概念中,,光源是各種不同的能量光譜組成的照明體,,它是一個在不同波段(如400nm)有自己特定能量的圖譜。通常人眼能觀測的電磁光譜中可見光的范圍是400-700nm,,但CIE(照明委員會)發(fā)現(xiàn)并規(guī)定360-780nm才是的可見光范圍,。而大家知道,光源的不同會導(dǎo)致看顏色的不同,,那是和光源本身特性相關(guān)的,,也就是說,不能能量分布的光源照明體會導(dǎo)致看顏色的結(jié)果不同,。我們國家常用的光源有D65光源,,C光源,A光源,,TL84光源,,CWF光源,U30光源等等,,他們的能量圖譜都不同,。
3、物體就是我們通常說的待測樣品,,它可以是你的標(biāo)樣也可以是你的試樣,。各行業(yè)的樣品*不同,但它們都有相同的特性,,樣品本身的著色劑(染料,、顏料等等)對光有吸收,繼而帶來反射或透射的不同,。
測色儀廣泛應(yīng)用與化工,、食品、塑料,、涂料,、建筑等行業(yè),,通過測得的三刺激色XYZ,可以算出很多顏色指數(shù),。