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色差仪用法,色差仪的使用方法数据相关问题

发布时间:2021-06-28  阅读量:129 次

色差仪的应用广泛,色差仪的工作原理涉及到色度学、光学、数学、材料学、生物学、心理学等多方面的知识,但现有我们的学习教育中却没有完全涉及到这些知识。因此,人们在对正确的色差仪使用方法时,就有了许多问题和争议。下面,我们就一些基本的与色差仪概念性相关的问题,作一些简单和实用的介绍。
 
 
颜色观看视觉过程
颜色观看视觉过程
 
其实颜色是人的大脑对物体的外观色彩特征,自我产生的一种主观感觉,这种现象很难用数学方法来描述。颜色的测量和数据化管理,是一个对视觉感受包括生理和心理,如心情、年龄作用的测量和管理。由于色彩色差仪所提供的数据信息,已尽可能地做到了与人们的视觉感觉相关连,所以使其在科研和生产活动中得到广泛应用。
 
色差仪通常分为滤色片色差仪和分光色差仪,三滤色片色差仪是一种模仿人眼的感受,将通过红绿蓝三个滤色片,分别接受的样品反射光信号转换成XYZ或Lab三刺激值。分光色差仪是通过仪器内的微电脑,按照色度学数学模型计算转换成与标准观察的人眼所对应的视觉感觉的色度学三刺激值。分光色差仪适合任何种类的应用,能模拟所有的CIE规定的标准光源,能给出分光数据和同色异谱指数,有非常好的重复性和重现性,符合国际通用技术标准,是目前比较流行和测量使用非常多的色差仪产品。而我们在使用色差仪中经常会遇到的下面两个基本的问题。
 
问题1:为什么不用颜色标准板的Lab数值作为颜色品质管控的标准,而却使用色差仪数据色差△E?
人们通常习惯的品质管理管控,都会用一些数据指标,加上用户自己认可允许的上下限偏差,来判定品质质量。但是这种使用方法在颜色方面却不行,都要用真实的色板确定标准。这是因为:
 
1.颜色理论的研究本身不足,加上光谱测量的复杂性和数学处理的复杂性,各种色差仪产品按照国际标准研制的色差仪,测量从红到蓝各种同样颜色的同一块色板,其结果总是有一定的差异。
 
2.色差仪基本上都会有台间差,如果是测同样一块标准色板,两台色差仪数据读数就会不同。随着仪器使用时间的推移,特别是各台仪器使用者对随机自带的校准白板保管维护使用的不同,色差仪仪器的台间差差异还是会继续扩大。
 
3.尽管使用不同的色差仪仪器,测得的颜色三刺激值都有偏差,但是用于同一块参照标准与另外的样板间比较色差,不同色差仪仪器测得的色差值数据:△E, △a,△b却是非常接近的。这也正好是人们对颜色管理的基本要求。所以有了参照标准后,不同仪器测得的色差值就有了实际应用价值。这也是色差仪得到普遍应用的原因。各方将通过协议,定义容许的色差(即色差仪容差的设置),即可接受的允许的容差,避开用三刺激值Lab的具体值来管理。
 
问题2:为什么色差仪需要经常校准?为什么还要定期返厂校准,返厂校准后为什么测量原来的色板数据会发生变化?
 
1.早期市面上大量使用的色差仪,采用的是氙灯或卤素钨丝灯照明,照明灯的光亮度每次测量开启时会有偏差。另外灯泡有一个慢慢衰老的的过程(需定期更换维修)。为克服以上色差仪光源的问题,仪器需要每次开机或使用若干小时后,用仪器自带白标准板校准仪器,用来修订灯泡和仪器系统变化的误差。
 
随着使用色差仪使用时间的加长,白板的慢慢变化和仪器积分球内部硫酸钡涂层(能够更好的反射及使得光源变得均匀)被污染和变黄,仪器与原厂出厂时的基准会慢慢偏离。在这种情况下,仪器存储的用户颜色标准数据虽然没有变,但再测试的结果已经有了一个缓慢的偏离。
 
2.鉴于上述原因,且根据仪器使用的相关国家标准,需要每年定期将色差仪返回色差仪厂家,或者是有检定资质的机构进行基准定标一次,这样偏离就会不太远。但是由于费用的原因,用户往往要用到仪器出现了故障才会返厂维修。这时一个普遍的问题是校准好的仪器回来后再测原来的色板,色差仪数据值当然就会有一点变化。原因是色差仪校准前是一个慢变化,人们察觉不到。工厂按基准校正定标修改了偏离的误差,这是一个突变,重新测样板,变化就察觉到了,变化程度取决于仪器白标准板的变化程度、灯的老化程度、光栅的变化等因素。
 
用户使用色差仪问题解决的办法,对色差仪校准前器已出现较大误差时测取得的标准板数据,标准数据偏差较大,但因一般时间间隔不长,只要将妥善保管好标准色板取出,再重新测量一次,即可以获得新的正确的标准数据。如果标准数据是在仪器合格状态下测取得,那原标准数据应该是对的,只是校准前的产品样品数据因仪器偏差而偏差。
 
以上是色差仪数据校准的原因、早期色差仪的工作原理、色差仪使用方法,以及色差仪的使用维护相关问题介绍,这也是希望大家对于色差仪的使用能够更好,有其他问题可以咨询我们。
 





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