色差儀和分光測色儀是色彩管理中最為常用的兩類測色儀器,都可以對顏色進行量化,并給出顏色之間的差異值,以此來對色彩進行傳遞和管理。那么,色差儀和分光測色儀的區(qū)別是什么?下文對此做了分析。
色差儀是模擬人眼的三刺激值特性,用光電積分效應,直接測得顏色的三刺激值。這類儀器使用顏色濾光片,對所用的光電探測器的光譜響應進行濾色修正,使它與CIE標準觀察者相一致。同時對照明光源也加以濾色修正,使之符合標準照明體的相對光譜功率分布(實際中均把這兩種濾色修正混成一組來設計),光電積分式儀器其總的光學條件應符合盧瑟條件。
在實際的濾色修正中,我們不可能做到儀器完全符合盧瑟條件,只能近似符合。近似的程度決定了儀器的精度。光電積分式儀器在測量原理上存在誤差,其精度自然比不上分光式儀器。
這類儀器一般都由光源、探測器、數(shù)據(jù)處理器和輸出單元幾部分組成。光源多為穩(wěn)定性光源,較多使用的是鹵素燈。探測器為三個或四個經(jīng)過濾色修正的硅光電池或光電管。在結(jié)構(gòu)形式上一般有臺式和便攜式兩種。由于光源的光譜功率分布和光電池的光譜靈敏度直接影響到光學模擬的結(jié)果,所以它們的穩(wěn)定性和一致性在儀器制造中是十分重要的。
光電積分式儀器對顏色的絕對測量精度不高,但對顏色的相對測量,尤其對中色差測量還是比較常見的。所以在很多場合中,我們稱之為測色色差計。
分光測色儀不是直接測量顏色的三刺激值本身,而是測量物體的光譜反射或透射特性,也就是測得物體的光譜輻亮度因數(shù)或光譜透射比,再選用CIE推薦的標準照明體和標準觀察者,通過積分計算求得顏色的三刺激值。
在實際測量中,它一般以5~20nm 的等距波長間隔,在380~780nm的波段內(nèi)測得各波長的光譜反射(或透射)率。由于這類儀器測得的是最基本的顏色光學數(shù)據(jù),所以它可用計算的方法靈活地得出顏色物體在各種條件下(如D65、C、A照明體)的三刺激值XYZ和X10Y10Z10。
根據(jù)光譜信號采集的方式,分光式儀器可分為單通道掃描式和多通道采集式。單通道掃描式主要由電源、單色器、光電探測器、數(shù)據(jù)處理和輸出裝置幾部分組成,光源一般為穩(wěn)定性光源(如鹵鎢燈、氙燈);單色器是整個儀器的核心,其形式有棱鏡分光式、光柵分光式和濾光片分光式等;探測器為光電倍增管、光電管,由于儀器的掃描機構(gòu)和光路較復雜,使得儀器的體積較大。多通道采集式主要由光源、色散裝置、探測器、信號采集電路、數(shù)據(jù)處理和輸出裝置幾部分組成,光源多用脈沖光源,即脈沖氙燈;光電傳感器陣列為光電二極管陣列或CCD;色散元件常為衍射光柵。
分光式儀器是顏色測量中的權(quán)威儀器,測量精度較高,傳統(tǒng)的分光光度計體積較大成本也較高,使得它的使用受到很大的局限:一般僅適于實驗室使用。新一代分光光度計的出現(xiàn),由于它采用了先進的技術(shù)和新的器件,使得儀器的結(jié)構(gòu)大大簡化,體積大為縮小,這將使其使用范圍產(chǎn)生巨大的變化。
色差儀和分光測色儀的區(qū)別,主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
1.測色原理不同
色差儀是一種基于濾色片的顏色測量儀器,它通過比較待測顏色與標準顏色之間的差異來計算出色差值。色差儀通常由一組濾色片、光電池和測量孔組成,通過調(diào)節(jié)濾色片的位置和測量孔的大小來測量不同顏色。
分光測色儀則是一種基于分光技術(shù)的顏色測量儀器,它通過將待測顏色分解成不同波長的單色光,然后測量每個波長下的反射率或透射率來計算顏色參數(shù)。分光測色儀通常包括一個分光器、一個檢測器和一個光源,能夠提供更精確的顏色測量結(jié)果。
2.測色功能不同
色差儀通常用于測量一些簡單的顏色參數(shù),例如色差、亮度、對比度等。在使用時,用戶需要將儀器放置在待測物體上方,調(diào)整濾色片的位置和測量孔的大小,然后讀取儀器顯示的色差值。
分光測色儀則適用于更精確的顏色測量,例如顏色配方、色彩還原和質(zhì)量控制等。在使用時,用戶需要將儀器放置在待測物體上方,選擇合適的光源和分光器,然后進行測量并讀取結(jié)果。
3.應用領域不同
色差儀通常應用于紡織品、塑料、涂料等領域中的顏色測量和質(zhì)量控制。例如,在紡織品行業(yè),色差儀可以用于測量布料的顏色差異,確保產(chǎn)品的一致性。
分光測色儀則廣泛應用于化妝品、印刷品、建筑材料等領域中的顏色控制和配方管理。例如,在化妝品生產(chǎn)過程中,分光測色儀可以用于測量粉底液的顏色和遮蓋力,以確保產(chǎn)品的質(zhì)量和一致性。
4.儀器價格不同
光電積分色度儀器外形小巧、輕巧方便、操作簡便單功能相對單一,因此價格比較便宜。
分光光度測色儀器具有高精度性和不斷增加的多功能性,適用性更廣,因此價格也相對昂貴。
綜上所述,雖然色差儀和分光測色儀都是常用的顏色測量儀器,但它們在測量原理、測色功能和應用領域等方面存在一些不同之處。色差儀適用于簡單的顏色參數(shù)測量,操作簡便,適用于日常的色彩管理;而分光測色儀則更適用于精確的顏色測量和配方管理,需要一定的專業(yè)知識和技術(shù)支持。在選擇使用哪種儀器時,需要根據(jù)具體的測量需求和應用場景進行選擇。
色差儀是一種測量光刺激的CIE三刺激值的儀器,可直接測量顏色的色度量。此類三刺激式儀器的優(yōu)點在于體積小和便于攜帶,它們主要在生產(chǎn)部門和檢驗部門用來測量色差。而分光測色儀是一種用于測量以波長為函數(shù)的特定光學性能的儀器,它是根據(jù)光譜數(shù)據(jù)計算色度量的。精確度較高,一般主要用于科研部門。
在顏色測量過程中,有時會出現(xiàn)2種顏色在一種光源下顯示相同,但在另一種光源下顯示出不同的現(xiàn)象,這稱為條件等色(也叫同色異譜)現(xiàn)象。對于有條件等色現(xiàn)象的物體,兩物體顏色的光譜反射特性是不一樣的。色差儀通常只在標準光源D65和標準光源C下作測量,這2種光源均相當于日光并具有非常相似的光譜能量分布。正因為如此,色差儀不能用來測量條件等色現(xiàn)象;而另一方面,分光測色儀裝備有各種各樣光源能量分布特性,因此能測量條件等色現(xiàn)象。分光測色儀還能顯示光譜反射率曲線,從而可以確切地看到這2種顏色的光譜反射率是如何不一樣的,更適合于復雜的色彩分析。
Copyright © 2024 深圳市三恩馳科技有限公司 版權(quán)所有備案號:粵ICP備13073186號
座機:020-82880288郵箱:3nh@3nh.com
總部地址:廣州市增城區(qū)低碳總部園智能制造中心B33棟6、7、8層
400-888-5135