用儀器測量顏色都是相對測量,所用的測色儀器必須先用已知反射比的標準板進行定標,或稱校正,然后才能進行工作。因此,色差儀一般都會配備標準白板和黑板,以用于測量顏色前的儀器校正,以確保測量數(shù)據(jù)的準確性。本文對色差儀標準白板的作用及標準白板值的設定方法做了介紹。
在儀器內(nèi)部有兩個顏色空間點的設置,一個定義白色和一個定義黑色。在出廠時,建立了一個完整的反射率曲線來定義白磚,并建立了一個完整的反射率曲線來定義黑陷阱內(nèi)的黑點。這些白色和黑色的被準確的定義到(數(shù)據(jù)寫到)設備中。
如果白色的瓷磚變臟,白色的點就會下降到黑色的水平軸。白色點不僅會下降,而且每一點都沿著不同的方向下降。
如果黑點上升,因為陷阱中有灰塵,黑點會向上移動至白色。當線的斜率改變時,沿著該直線的每一點都會變化。導致的結果就是你用色差儀測量出來的數(shù)據(jù)是有偏差的,這就是為什么你需要保持無灰塵的陷阱,和瓷磚需要精心的清潔。
色差儀校正十分重要,在每次開機使用時,必須采用標準黑板或白板進行校正,若連續(xù)使用時間較長,校正次數(shù)應不低于兩次。并且定期用標準色板對儀器進行檢查,確定其測試精度。標準板應注意保養(yǎng),防止因損壞或污染造成標準參數(shù)與實測值不符。對每次檢查和使用情況,尤其是出現(xiàn)的一些問題,應記錄在色差儀的專門檔案中,便于今后的維修。色差儀的定期校正,包含兩個方面。一是定期對色差儀本身進行校正,確保儀器測量值的準確性;二是定期用質(zhì)量部門保存的標準板來校正所有色差儀,這樣才能保證所有色差儀的標準基本是統(tǒng)一的。
80%的色差儀測量準確性問題都是因為白板原因引起的。我們知道,校準用白板很大程度上影響測色儀器當前的準確度性,所以每次開機測量前都必須使用白色校準板進行校準。不過市面上不同品牌色差儀白板校正值是有差異的,例如:愛色麗的白板值為95,DataColor為92,日本色差儀為98,3nh白板值為97。
一般來說,使用標準白板,近似作為完全漫反射體來為儀器的100%值進行校正。用戶可以于新買儀器的時候,在使用白板校準后測量一塊保存完好且不易變色的標準色板并記錄下數(shù)據(jù),然后定期檢測,當發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)有較大偏差就代表儀器的準確度出現(xiàn)了偏差,這就需要對儀器進行重新校準了。
色度學規(guī)定用完全反射漫射體作為色度測量的反射比標準。完全反射漫射體是在整個可見光范圍的光譜反射比都等于1,亮度分布與方向無光的理想均勻漫射體。而實際上,反射比值很高的高純度硫酸鋇、氧化鎂及海倫(Halon)等粉末壓制白板與完全反射漫射體很接近,他們的絕對光譜反射比值大多數(shù)是根據(jù)測光積分球原理,通過物理測量方法測定的,然后再把它們的反射比量值傳遞到其他的測色標準白板上去。
中國計量科學研究院采用輔助積分球(雙球)法建立的色度標準,總反射比誤差為ΔY=±0.5%;色度誤差Δx=Δy=±0.0005-0.005%。
通常,色差儀標準白板值已經(jīng)設定好了,用戶不要自行修改。如果更換標準白板,就可以按照以下方法來修改標準白板值。
在“系統(tǒng)設置”頁面下,通過按“上”“下”鍵選擇“修改白標準”按鈕,按“Enter”鍵則可進入“修改白標準”頁面。在“修改白標準”頁面中,可以修改白標準XYZ值。按“上”“下”鍵可以選擇要修改的條目,然后按“Enter”鍵,選中條目的數(shù)值為可調(diào)狀態(tài),通過按“上”“下”鍵調(diào)整數(shù)值。
“上”“下”鍵沒按一次,修改量為0.01.修改完后,再按“Enter”鍵,選中條目的數(shù)值為不可調(diào)狀態(tài),按“上”“下”鍵選擇其他需要修改的條目,修改同上。當所有的條目修改完后,按“Cancel”鍵進入“提示”界面,通過按“上”“下”選擇“是”或“否”決定是否保存修改的白板值設置。
標準白板按其工作性質(zhì)可分為傳遞標準白板、工作標準白板、系列標準白板和參比標準白板。下文主要對傳遞標準白板和工作標準白板進行介紹。
1.傳遞標準白板
傳遞標準白板是作為光譜反射比量值傳遞或測量時定標用的基礎標準,它的光譜反射比以完全反射漫射體為標準進行定標。傳遞標準白板要求漫反射性能好,在380~780nm波長范圍內(nèi)的光譜反射比高(如大于0.95),并且光譜選擇性小,盡可能接近完全反射漫射體。傳遞標準白板可以用高純度硫酸鋇(BaSO4)、氧化鎂(MgO)或聚四氟乙烯(海倫,Halon)等粉體材料壓制而成;也可用具有高反射比,經(jīng)過研磨的乳白玻璃。
2.工作標準白板
工作標準白板為測色儀器必備的專用附件,是用于日常校正測色儀器的反射白板。工作標準白板的光譜反射比和色度值通過傳遞標準白板標定。工作標準白板要求光譜反射比量值穩(wěn)定、持久,并滿足以下技術條件:(1)具有光學的穩(wěn)定性和機械的耐久性;(2)在380~780m波長范圍內(nèi)光譜反射比高,且光譜選擇性??;(3)具有足夠好的漫反射特性;(4)表面平整、清潔,不透明,無裂痕、皺紋、氣泡等缺陷;(5)便于清潔和保存。工作標準白板一般可采用陶瓷、搪瓷、乳白玻璃等材料制成。
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