色差儀的比較測色基準(zhǔn)是什么
2021-01-07
色差儀通過比較樣品和標(biāo)準(zhǔn)樣的色度差異來評價(jià)顏色是否合格,不同儀器比較測色的方法和比較基準(zhǔn)是有區(qū)別的。本文就給大家簡單介紹一下色差儀的比較測色基準(zhǔn)。
分光測色儀測量物體的色度參數(shù)時(shí)都采用比較測量法,該方法通過定量地比較已知光譜特性的“標(biāo)準(zhǔn)樣品”和“被測樣品”在同一波長上透射或反射的單色輻射功率或能量,測出被測樣品的光譜輻亮度因數(shù)、光譜反射比、光譜透射因數(shù)、光譜透射比,等等,在此基礎(chǔ)上計(jì)算物體的CIE標(biāo)準(zhǔn)色度參數(shù)。
光電色度計(jì)測量物體色度參數(shù)同樣采用比較測量法,該方法通過定量地比較已知色度特性(如CIE XYZ系統(tǒng)的三刺激值)的“標(biāo)準(zhǔn)樣品”和“被測樣品”在色度計(jì)的紅、綠、藍(lán)三個(gè)通道參數(shù)的響應(yīng)值,終得到被測樣品的CIE標(biāo)準(zhǔn)色度值。
測量透射樣品時(shí),一般選用空氣作為比較“標(biāo)準(zhǔn)樣品”。由于在較短的距離內(nèi)可以不考慮大氣對光譜的吸收效應(yīng),因此空氣是理想的透射體,其在整個(gè)可見光譜范圍內(nèi)的光譜透射因數(shù)或光譜透射比均近似為1。
測量液體樣品時(shí),一般采用同樣厚度的溶劑作為標(biāo)準(zhǔn)樣品,該溶劑的光譜透射因數(shù)或光譜透射比是已知的。
測量反射樣品時(shí),無論分光測色儀還是色差計(jì),都應(yīng)采用光譜輻亮度因數(shù)或光譜反射比在各波長上都近似為1的物體作為比較的“標(biāo)準(zhǔn)樣品”。雖然完全反射漫射體的反射比在各波長上均為1,是理想的參照標(biāo)準(zhǔn),但實(shí)際材料難以達(dá)到這樣的特性,只能選擇與它性質(zhì)比較接近的材料作為工作標(biāo)準(zhǔn)。顏色測量中所選用的反射標(biāo)準(zhǔn)常采用的是硫酸鋇、氧化鎂、碳酸鈣和陶瓷等。硫酸鋇穩(wěn)定性好,但不易清潔,常用于傳遞標(biāo)準(zhǔn)。氧化鎂光譜選擇性小,反射比大,但穩(wěn)定性差,過去曾用作原是標(biāo)準(zhǔn)。1969年CIE已用完全反射漫射體取而代之。陶瓷使用方便,容易清潔,多用作儀器的工作標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)白板的技術(shù)條件在國家標(biāo)準(zhǔn)中有相應(yīng)的規(guī)定:傳遞標(biāo)準(zhǔn)白板要求漫反射性能好,在380~780nm波長范圍內(nèi)的反射比在95%以上,并且光譜選擇性小,盡可能接近完全反射漫射體。當(dāng)反射比值變化超過0.5%時(shí),必須重新校準(zhǔn)。傳遞標(biāo)準(zhǔn)白板要求用高純度硫酸鋇粉末壓制而成。工作標(biāo)準(zhǔn)白板應(yīng)具有機(jī)械的耐久性和光學(xué)穩(wěn)定性,有足夠好的漫反射性;在380~780nm波長范圍內(nèi)光譜反射比高,且光譜選擇性??;便于清潔,可用陶瓷白板或乳白玻璃等作為工作標(biāo)準(zhǔn)白板。參比白板應(yīng)具有充分的漫反射特性,在380~780nm波長范圍內(nèi)的光譜反射比較高,且光譜選擇性小,有一定的機(jī)械強(qiáng)度和光學(xué)穩(wěn)定性。
為了實(shí)現(xiàn)比較法測量,可以有兩種安排。簡單的是采用單光路,儀器只有一條光路,將參照物和樣品依次放在光路中進(jìn)行測量。其優(yōu)點(diǎn)是能嚴(yán)格保持參照物和樣品在完全相同的光路中進(jìn)行測量,但缺點(diǎn)較多,例如受到電路波動、機(jī)械振動、光源變化等的影響而產(chǎn)生誤差?,F(xiàn)在分光測色儀中廣泛采用雙光束法。將單色光分成兩束光,一束通過參照物,另一束通過樣品。雙光束系統(tǒng)基本的要求是保持兩光路對稱,光學(xué)特性一致。在微機(jī)控制的儀器中,也可用數(shù)值方法校正光學(xué)特性的不一致性。