金屬面漆為什么要使用分光色差儀進(jìn)行顏色測量

人眼感知到的顏色，其實(shí)是對光線刺激的一種色感覺。在不同光源照明條件下，觀察到物體的顏色就會(huì)發(fā)生變化，而在我們生活中并不是所有的材料都如看起來一般均勻平整。不規(guī)則性狀、反光、熒光表面的材料在現(xiàn)今的生產(chǎn)生活中比比皆是，針對這部分材料的顏色檢測與控制，為了對顏色進(jìn)行定量分析，就需要在指定的幾何角度和條件下對反射或透射光進(jìn)行測量，多角度分光色差儀是較好的選擇。下面就由小編簡單的介紹一下分光色差儀。

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一、哪些產(chǎn)品需要分光色差儀測量：

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1.效果面漆：

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效果面漆的表面顏色受不同的觀察角度和觀察條件的影響。根據(jù)觀察角度、光源條件、觀察環(huán)境的不同，會(huì)呈現(xiàn)出不同的光澤、顏色，僅僅用單一角度進(jìn)行測量，測量結(jié)果與實(shí)際會(huì)產(chǎn)生較大偏差。針對這種情況，如果想要完好的測量出效果面漆的顏色，至少需要3個(gè)觀察角度。通過15°、45°、110°三個(gè)角度的測量，分辨顯示不同角度下的LAB值，能夠更更全面的進(jìn)行效果面漆的測量評(píng)估。

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2.金屬漆：

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金屬漆的漆基中加有微細(xì)的金屬粉末（如鋁粉、銅粉等），因此在金屬漆的測量過程中，不僅要考慮測量角度的影響，還需要考量表面顆粒粗細(xì)的因素。通過模擬直射陽光和漫射光照條件下，使用高分辨率CMOS傳感器對顆粒等級(jí)進(jìn)行測量控制。能夠更好的反應(yīng)顆粒等級(jí)這一參數(shù)，有助于對金屬漆配方的測試與控制。

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二、分光測色儀積分球構(gòu)造：

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積分球是一個(gè)內(nèi)壁涂油白色漫反射材料的空腔球體，又稱光度球。球壁上開一個(gè)孔或幾個(gè)窗孔，用作進(jìn)光孔和放置光接收器件的接受孔。積分球的內(nèi)壁應(yīng)是良好的球面，通常要求它相對于理想球面的偏差應(yīng)不大于內(nèi)徑的0.2%。球內(nèi)壁上涂以理想的漫反射材料，也就是漫反射系數(shù)接近于1的材料。常用的材料是氧化鎂（或硫酸鋇），將它和膠質(zhì)粘合劑混合均勻后，噴涂在內(nèi)壁上。氧化鎂涂層在可見光譜范圍內(nèi)的光譜反射比都在99%以上，這樣，進(jìn)入積分球的光經(jīng)過內(nèi)壁涂層多次反射，在內(nèi)壁上形成均勻照度。為獲得較高的測量準(zhǔn)確度，積分球的開孔比應(yīng)盡可能小。開孔比定義為積分球開孔處的球面積與整個(gè)球內(nèi)壁面積之比。

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三、分光測色儀積分球用途：

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1、光接收器

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被測光經(jīng)積分球上的小孔進(jìn)入球內(nèi)，在內(nèi)壁上設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)光探測器，如硒光電池或光電倍增管等。由光探測器輸出的光電流與積分球內(nèi)壁的照度成正比，也就是與進(jìn)入積分球的光通量成正比。這樣就可以根據(jù)輸出光電流的變化，得知進(jìn)入積分球的光通量的變化。

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2、均勻照亮的物面

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在積分球內(nèi)壁上與光孔對稱地均勻設(shè)置幾個(gè)燈泡（通常有四個(gè)或六個(gè)）。由燈泡發(fā)出的光經(jīng)內(nèi)壁多次漫反射而形成一個(gè)均勻明亮的發(fā)光球面，用它可作為被測光學(xué)系統(tǒng)的亮度均勻、大視場的物面。該積分球用于照相物鏡的漸暈系數(shù)和像面照度均勻性測量。

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3、球形平行光管

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在積分球的球體水平軸線兩端開兩個(gè)孔。一個(gè)孔安裝準(zhǔn)直物鏡，準(zhǔn)直物鏡的焦距等于球體內(nèi)壁直徑。在靠近物鏡這一邊的殼體上與水平軸線對稱設(shè)置數(shù)只燈泡，要求它們發(fā)出的光不能直接射到物鏡上。另一個(gè)孔裝上一個(gè)中心開孔的塞子，塞子外再套一個(gè)內(nèi)壁涂有黑色吸收層的牛角形消光管，使經(jīng)過塞子孔進(jìn)入消光管內(nèi)的光被完全吸收。因此，開孔塞子與消光管一起構(gòu)成了黑體，這樣，對準(zhǔn)直物鏡來說球體將模擬在明亮的天空中有一個(gè)全黑的目標(biāo)。取消開孔塞和消光管，換上白塞子，球體將模擬一個(gè)亮度均勻的天空。帶有準(zhǔn)直物鏡、燈泡和黑、白塞子的積分球稱為球形平行光管，它用于測量望遠(yuǎn)系統(tǒng)的雜光系數(shù)。測量時(shí)，通過光電探測器分別測得黑體目標(biāo)像和“白塞子”像的照度，也就是光電探測器分別測得的對應(yīng)指示值，經(jīng)過計(jì)算即可得到被測望遠(yuǎn)鏡的雜光系數(shù)。因?yàn)椋敉h(yuǎn)鏡對明亮天空中一個(gè)黑體目標(biāo)的成像不是全黑的，則說明望遠(yuǎn)鏡除對目標(biāo)成像外，還有雜光射到像面上。

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四、分光測色儀光源的選擇：

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在測量光學(xué)系統(tǒng)的光度和色度性能時(shí)，必須在統(tǒng)一規(guī)定的照明光源下，測量結(jié)果才可以互相比較。為了統(tǒng)一測量標(biāo)準(zhǔn)，國際照明委員會(huì)（CIE）規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源。所謂標(biāo)準(zhǔn)光源，就是指在色度學(xué)中符合顏色測量要求的光源。標(biāo)準(zhǔn)照明體是發(fā)光的物理輻射體，是繼標(biāo)準(zhǔn)光源后提出的新概念，僅僅表示一種特定的光譜能量分布，這種分布是根據(jù)顏色測量的要求設(shè)定的（不一定由一個(gè)光源提供或能由特定光源實(shí)現(xiàn)）。不同的光源，由于發(fā)光物質(zhì)不同，其光譜能量分布也不同。把一個(gè)中空的加熱空間（在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)）設(shè)為黑體，將黑體逐漸加熱使其由冷至熱，其外表顏色會(huì)由紅→藍(lán)→白。此黑體的溫度變化狀況是光源能量分布的來源。鎢絲式（白熱式）燈泡很類似于黑體。

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不同的光源有不同的光譜能量分布及顏色，在它們的照射下，物體表面呈現(xiàn)的顏色隨之變化。為了統(tǒng)一對顏色的認(rèn)識(shí)，CIE就規(guī)定了幾種標(biāo)準(zhǔn)照明體的色溫標(biāo)準(zhǔn)，即標(biāo)準(zhǔn)照明體A、標(biāo)準(zhǔn)照明體C、標(biāo)準(zhǔn)照明體D65等，隨之消費(fèi)市場對照明光源要求的不斷變化，分光測色儀除配備上述幾種光源外，還配有F系列熒光燈及UV光源，從而滿足不同用戶的測色需求。

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五、分光色差儀的應(yīng)用：

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分光色差儀廣泛應(yīng)用于塑膠、印刷、油墨、包裝、紡織、印染、服裝、五金、電子電器、化工、食品、汽車、新能源、考古、陶瓷、玻璃等各行業(yè)的顏色管理。隨著消費(fèi)者對色彩感官的要求越來越高，對產(chǎn)品的品質(zhì)也來越嚴(yán)格，顏色色差的控制將是加工制造必不可少的一部分。