色差仪的测试角度和工作原理

颜色管控 2021-08-24 14:58

人们在观察物品表面色彩的时候,不仅仅会受到物体本身颜色、光源的影响,观察角度也会让我们感知颜色的变化。为了规范颜色测量环境,CIE就规定了标准观测者角度。不同的测量角度对色差检测结果的准确性会产生很大的影响。本文简单的介绍了色差仪的观察角度和工作原理,感兴趣的用户可以看看。

1.色差仪角度的划分:

目前色差仪角度按照照明方式划分,主要可以分为45°/ 0°或0°/ 45°仪器和漫射d/ 8°积分球仪器。其中0°/ 45°只能用来测量平滑的物体表面,并且测量结果不支持电脑配色。而“d/ 8°积分球”可以测量的范围更广,并且测量数据可以通过专业的电脑配色软件调色。

各种“d/8度积分球”测色仪也有区别:比如“双光束测量原理”还是 “单光束测量原理”。双光束仪器有两个光栅和两个检测器。测量时光源只闪一次,同样测样品和参比白。这样就克服了系统变化所带来的误差,测量数据的精度非常高。只是仪器成本高。

一般而言,光学扩散片在小心使用下,可降低测量时因探测器上的入射光源不均匀分布或光束偏移所造成的微小误差,因此可以提高测量的准确性。但是在精密的测量时,就必须使用积分球作为光学扩散器使得上述的误差最小。

2.色差仪角度的正确选取:

色差仪是一个量化颜色现象的检测仪器,通过各种数值表示出颜色的差异性,也是下一步电脑配色不可缺少的工具,为了是色差检测结果更加准确。我们就需要选择还是的色差仪测量角度。

目前市面上常见的色差仪角度就是上文提到过的“0/45度”和“d/8度积分球”,“0/45度”是和人眼观察事物角度最近的结构,所以这种角度测量出来的色彩信息和人眼观察结果最为相近。不过其测量范围以及测量数据处理上都有不小的局限性,不推荐使用。

“d/8度积分球”是利用积分球分光测色原理。其主要有四个组成部分:光源、积分球、光栅(分光单色器)和光电检测器。积分球可用于测试光源的光通量,色温,光效等参数。

3.色差仪的工作原理

什么是色差仪的工作原理?色差仪是模拟人眼对红绿蓝光感应的检测仪器,可以对被测物体进行多种角度分析。一般来说,常会选择15°、45°、110°的角度进行分析。

这里测量的任何一种颜色都可以通过Lab颜色表示方法感知并测量得出。其中L表示亮度,100为白;a表示红绿,正值为红,负值为绿,0为中性色;b表示黄蓝,正值为黄,负值为蓝,0为中性色。通过Lab可以轻松表示出试样和标样的颜色差异,通常情况下会用Δa、Δb、ΔL为标识符,ΔE被定义为样品的总色差,但其不能表示出试样色差的偏移方向,ΔE数值越大,说明色差越大。色差仪可以根据CIE色度空间的Lab、Lch原理,测量显示出试样与标样的色差ΔE及Δa、Δb、ΔL值。

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