色差儀有哪些測色光源?色差儀有幾種照明方式?
2023-08-03
在顏色的測量過程中,由于測量光源及照明方式等的影響,都會導致顏色測量的結果產生偏差。為了統一顏色測量的光源環境和照明觀測條件,CIE對此作了相應的規定。那么,色差儀有哪些測色光源?色差儀有幾種照明方式?本文為大家做了介紹,感興趣的朋友可以了解一下!
色差儀有哪些測色光源?
物體的顏色與照明條件有著密切的關系,同一物體在不同的照明光源下會呈現不同的顏色。為了統一顏色的評價標準,方便色度計算,CIE推薦了幾種用于色度學的標準照明體和標準光源,包括標準照明體A,B,C,D65等以及標準光源A和C.
1.標準照明體
標準照明體A:代表1990國際實用溫標絕對溫度為2856K時的完全輻射體的相對光譜功率分布,其色品坐標落在CLE1931的黑體軌跡上。
標準照明體 B:代表相關色溫約為4874K 的直射陽光,相當于中午的陽光。標準照明體 C:代表相關色溫為6774K 的平均晝光,近似薄云天空的白光。
標準照明體D65:代表相關色溫為6504K的時相晝光,近似平均自然晝光。其他時相晝光如D50,D65,D75等,相關色溫分別為5000K,5500K和7500K。
2.標準光源
標準光源是用人工光源來實現CIE標準照明體的相對光譜功率分布,以滿足色度學的應用需要。最常用的是標準光源A和C。
標準光源A:CIE 規定以相關色溫為2856K的充氣鎢絲燈(多采用鹵鎢燈)來實現;
標準光源C:在標準光源A的前面加上一組戴維斯-吉伯遜(Davis-Gibso)液體濾光器實現。
關于D665光源,目前CIE還沒有推薦實現相關色溫的D照明體人工光源,實踐中一般采用氙燈、熒光燈等模擬D65光源。
色差儀測色光源的選擇:
色差儀的照明體是一個固定的燈泡如能量穩定的鎢燈或壽命較長的氙燈。但是同一塊顏色樣板,在不同的光源下儀器顯示出來的結果是不一樣的。這是因為不同的光照到樣板上被吸收和反射的光線不同,造成了人眼和儀器在看顏色時的差別。一般在建筑用卷鋼涂料的應用中采用的是D65光源,D65光源相當于平均日光,因為建筑用卷鋼涂料大部分被用于戶外,而在戶外太陽光被認為是標準光源。而家電卷鋼涂料由于其使用性質決定大部分用于室內,根據室內燈光而采用A標準光源來對樣板進行測色,它是一個精心規定的鎢光源。其他的光源如熒光燈光源,在許多類型下都可使用。例如有些織物廠就采用熒光燈光源。所以根據實際的使用情況和用戶要求,選擇合理的光源作為雙方認可的測量方式,一旦雙方認可,必須在相同的條件下,對顏色進行測量,以減少不必要的系統誤差和人為錯誤,達到最佳結合點。
色差儀的照明方式:
由于物體的表面特性不同,而不同的外界照明和觀測條件會導致物體表面的光譜反射因數R(λ)不同,從而使得顏色表現各異,于是為了統一色度量值和量值的可比性,必須規定標準照明和觀測條件。1971年CIE正式推薦了四種用于反射樣品測量的標準照明和測量條件,如下圖所示。
1.45°/垂直(45/0)
照明光束的軸線與樣品表面法線成(45+2)。;觀測方向與樣品表面法線夾角不大于10°,照明與測量光束任意光線與其軸線夾角不超過8°,如上圖a.
2.垂直/45°(0/45)
樣品被垂直照明,光束軸線與樣品表面法線間夾角不超過10°,觀測方向與樣品表面法線成(45±2)。,照明與測量光束任意光線與其軸線夾角不超過8°,如如上圖b。
3.漫射/垂直(d/0)
樣品被積分球漫射照明,在樣品的法線方向觀測。觀測方向軸線與樣品法線夾角不大于10°,積分球總開孔面積不超過積分球內反射總面積的10%,觀測光束的任一光線與其光軸間夾角小于5°,如上圖c。
4.垂直/漫射(0/d)
樣品被垂直照明,光束軸線與樣品表面法線間夾角不超過10°,積分球總開孔面積不超過積分球內反射總面積的10%,觀測光束的任一光線與其光軸間夾角小于 5°,如上圖d。
同樣,對于透射樣品CIE也推薦了三種標準照明與觀察幾何條件,如下圖所示。
1.垂直/漫射(0/d)
照明光束光軸與樣品法線夾角不應超過5°,照明光束任意光線與其光軸的夾角也不應超過5°,接收積分球內表面的漫射光線,如上圖a所示。
2.漫射/漫射(d/d)
以積分球對樣品進行漫射照明,并用另一個積分球收集透射光,如上圖b所示。
3.垂直/垂直(0/0)
與0/d類似,測量光束與照明光束幾何結構相同。如上圖c所示。