市场上的测色仪、色差仪品牌型号繁多,客户自身的产品也千差万别,测量目的和需要也尽不同,那么如何选择合适的测色仪、色差仪结构及型号呢?
下面为大家介绍测色仪、色差仪的选型方法。具体分为下列十个步骤:
*步,请您看下面两个样品的差异:
这种样品,可以是塑料、涂层、纺织品等各种材质。请您告诉我,左边和右边的样品相比,有色差吗?
第二步,其实,这两个样品用的是同样的材料,不同的加工工艺。为了避免显示器带来影响,举几个例子给您想象一下:家里的毛毯,用手从左往右捋一下,和从右往左捋一下,顺毛和倒毛颜色一样吗?同一块板(塑料的金属的都可以),一些地方是光滑的,另一些地方是带纹路的,有纹路和光滑部分的颜色看起来一样吗?
第三步,了解您的测色需要,确定您想检测这些样品本来材质的颜色,还是处理过的样品颜色比较?
第四步,您需要了解仪器的分类方法。
测色仪、色差仪分为两种类型。一种是定向型,*去除镜面光的影响.另一种是积分球型,包括镜面反射的影响。
请试想一下,我们人眼观测样品时是去除镜面反射还是包含镜面反射?我们什么时候需要镜面光?
从我们的经验来看,人眼观测样品都是去除镜面反射光的。所以如果是zui终产品质量控制(QC),我们经常会选择定向型,测量的是确立过后的样品的颜色。如果需要测量样品本来材质和透明半透明样品的颜色,则需要选择积分球型(去除镜面反射)。
第五步,定向型色差仪包括45°/0°和0°/45°两种光学结构,比积分球型d/8°的更接近人眼(参考ASTM E179标准——测量物体反射或透射色的光学结构选择指导)。但是定向型色差仪只适用于测量不透明的样品。透明的样品要选择积分球透射法(目前市场上没有适用于测量透明样品的透射颜色的便携式产品)。所以,定向型色差仪(便携式及台式)只适合不透明样品测量,透明样品要选择积分球型。
第六步,因为待测样品品种较多,zui难的就是小样品的测量。所有的色差仪在取样时都是希望越大越好,这样signal/noise就会zui大,所测结果更具重复性。但是有的样品很小,有弧面,所有,要满足这样的要求,就要取小孔测试了。
第七步,确定好仪器的光学结构以及测量孔径以后,我们开始了解仪器的光学原理。
*种:滤色片原理,目前市场上属于淘汰技术,国产不少使用滤色片原理的产品,这种仪器只能固定光源和观察者,测量结果只显示一种,比如太阳光D65下的10°观察视角数据。
第二种:分光原理,目前市场上属于主流技术,可以切换光源和观察者。可以显示测量样品在荧光灯下、日光灯下、白炽灯下等不同光源下,不同观察者下的不同数据。
第八步,确定了必须要用主流技术的分光原理仪器,那么,接下来我们要考虑仪器的准确性和重复性、仪器间一致性问题。
1. 准确性的理解:同一个样品,A仪器测出来的白度是90,上都是80;A仪器测出来的Lab值和主流台式机(仲裁型的)有不成线性的差异,该怎么办?换句话说,差别是没有规律的,影响因素太多。为什么造成这些现象呢?颜色在上有公用标准,CIE照明协会规定了仪器的光源要选闪光氙灯,标准白板要溯源到标准单位比如美国国家标准技术研究院(NIST),ASTM E1164规定了黑校正的要求,ASTM E308规定了标准照明体和标准观察者的计算方法,可见光波长范围等等。
那么,市场上的各个品牌各个型号的色差仪,是都否具备了溯源数据?是否和通用标准有比对实验?数据可靠吗?白板和黑背景是校验仪器的黑白度,那彩度呢?是否配备了标准颜色板来检验仪器的稳定性?答案是:大多数都没有。所以数据千差万别。
2. 重复性的理解:一个不变色的平整的标准样品,被一台仪器短期测量,20-30秒,看一下这20-30个读数zui大差异,每隔一天测量,每隔一个月测量,每隔1年测量。
3. 一致性问题:同一型号不同仪器测量同一样品,读数zui大值和平均值,间隔时间同重复性。
上述的准确性、重复性和一致性问题是严肃的问题,如果您有时间去验证,您会发现市场上那么多的测色仪、色差仪对相同产品的测量值相差很大,重复性也很差,有时测试值差异甚至超过人眼,一致性就更不可靠。这样造成的结果是:测的数据貌似是客观了,其实和人眼观测一样,存在太多变数,花了钱还没达到效果。
所以,在这一步选择的时候,您得挑选那些有良好表现的厂家和仪器型号。
第九步,仪器选好后,还要为使用服务。看看咱们要测的样品,比如毛绒玩具,毛绒不是平整的,你是否要考虑有一个压片的高透玻璃片作为辅助测量?是否考虑压力会影响实际测量结果?测量骨瓷的茶杯,都是弧面的,样品孔总是漏光,是否考虑测试员根本测不到一个可重复的数据?是否考虑增加一个弧形备件把杯子包起来测量?各种其它产品,几乎每种样品都有自己的特点,它们不是一块标准的样片,平整光滑不透明,在实际测试中,厂商的服务能力能支持你们包罗万象的产品吗?
第十步,如何报告颜色?这也属于应用问题,Lab的差值叫色差,△E是总色差,请看下图:
试样1与标样之间的色差△E*值和试样2与标样之间的色差△E*值都是1,(如果屏幕显示没有问题的话)可以看出试样1和试样2颜色看起来却并不相同。由此看来,△E*值有时并不可靠。
在我们色度学领域中,色差、指数、标尺等等各种各样的描述方式多达数十种,我们不同样品可能选择不同的,但L*a*b*的确实是zui广泛的。
以上十步走,希望帮您选择合适的测色仪、色差仪结构及型号。
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