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便攜式色差儀的原理|分類
便攜式色差儀是一種高精度、疾速、便攜式的色彩剖析儀器。主要用于環(huán)境、食物安全的檢驗(yàn)檢查和包裝，塑料，打印，轎車，紡織品，油漆，裝修涂料等固液態(tài)商品色彩的疾速...[查看全部]
色差儀是一種測(cè)量樣品色差或測(cè)量樣品的顏色值的儀器。許多行業(yè)對(duì)于產(chǎn)品色差的控制是非常嚴(yán)格的，換句話說，色差是產(chǎn)品的重要因素之一，如汽車漆、家具漆、食品、涂料等領(lǐng)域，往往需要色差儀控制產(chǎn)品的色差。
色差儀的發(fā)展歷史1931年，CIE(國(guó)際照明委員會(huì))建立了一系列可以表示可見光光譜的顏色空間CIE XYZ標(biāo)準(zhǔn)，這種標(biāo)準(zhǔn)是建立在標(biāo)準(zhǔn)觀察者的視覺能力基礎(chǔ)上的，可以反映標(biāo)準(zhǔn)可見顏色的范圍?；贑IE XYZ基礎(chǔ)上又添加了CIE xyY、CIE Lab、CIE Lch等標(biāo)準(zhǔn)顏色空間，確保色差儀可以適合多個(gè)環(huán)境和物體的顏色檢測(cè)。
目前，業(yè)界最常使用的是CIE Lab色空間。其中，CIE Lab色空間以L值表示顏色的明度，a值表示顏色的紅綠值，b值表示顏色的藍(lán)黃值。CIE Lab的出現(xiàn)色差儀的研發(fā)走向現(xiàn)代化先進(jìn)化和精密化的道路，初期研發(fā)的色差儀主要是檢測(cè)兩個(gè)物體之間的色差問題，無法具體分析色彩數(shù)據(jù)。
隨著工業(yè)發(fā)展，現(xiàn)在新型材料發(fā)展與應(yīng)用，現(xiàn)在采用分光光度法研發(fā)的分光型色差儀已經(jīng)不僅僅可以分析顏色 色差，同時(shí)可以清晰準(zhǔn)確的分析單件物體的色彩信息，同時(shí)和電腦軟件配合使用可以完成配色調(diào)色以及更多的顏色解決方案。
智能化：
隨著科技飛速發(fā)展，新型材料的使用，色差儀結(jié)合微型處理器以及電腦測(cè)試軟件可以實(shí)現(xiàn)的更精確、更可靠、更多功能的顏色檢測(cè)分析功能。同時(shí)計(jì)算速度、感應(yīng)靈敏度、分析全面度都得到提升，是色差儀更人性化和智能化。
準(zhǔn)確高速：
應(yīng)為微型處理和傳感器的性能提升，顏色檢測(cè)嵌入更高級(jí)的算法，色差儀可以更快更準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)更多產(chǎn)品和環(huán)境下的顏色檢測(cè)。材料的創(chuàng)新、工藝的發(fā)展，可以使用更高精度的光源和傳感器，測(cè)量的速度和精確性必然會(huì)越來越好。
測(cè)量的穩(wěn)定性：
現(xiàn)在設(shè)計(jì)開發(fā)的色差儀大多采用光電二極管作為感應(yīng)器，隨著科技的發(fā)展半導(dǎo)體技術(shù)和鍍膜技術(shù)的前進(jìn)，未來色差儀可能逐步實(shí)現(xiàn)半
... 查看全文色差儀經(jīng)常用來測(cè)量物體反射的顏色和色差，或者是用來測(cè)量熒光增白材料的增白度，是很多紡織行業(yè)、印刷行業(yè)、塑膠行業(yè)、油漆油墨行業(yè)等顏色管理區(qū)域常用到的儀器。
色差儀的原理色差儀主要是根據(jù)被測(cè)物體進(jìn)行五角度分析，其中習(xí)慣選擇15°、45°、110°的角度進(jìn)行分析。所有的顏色都可以通過任何一種Lab顏色標(biāo)尺被感知并測(cè)量，L軸為亮度軸，0為黑，100為白;a軸為紅綠軸，正值為紅，負(fù)值為綠，0為中性色;b軸為黃藍(lán)軸，正值為黃，負(fù)值為藍(lán)，0為中性色。
色差儀的標(biāo)尺可以用來表示試樣與標(biāo)樣的顏色差異，通常以Δa、Δb、ΔL為標(biāo)識(shí)符，ΔE被定義為樣品的總色差，但其不能表示出試樣色差的偏移方向，ΔE數(shù)值越大，說明色差越大。
△L=L樣品-L標(biāo)準(zhǔn)(明度差異);
△a=a樣品-a標(biāo)準(zhǔn)(紅/綠差異);
△b=b樣品-b標(biāo)準(zhǔn)(黃/藍(lán)差異);
△L+表示偏白，△L-表示偏黑;
△a+表示偏紅，△a-表示偏綠;
△b+表示偏黃，△b-表示偏藍(lán)。
色差儀的光束數(shù)：
雙光束色差儀有兩個(gè)光柵和兩個(gè)檢測(cè)器。測(cè)量時(shí)光源只閃一次，測(cè)樣品和參比白。這樣就克服了系統(tǒng)變化所帶來的誤差，測(cè)量數(shù)據(jù)的精度非常高。只是色差儀成本較高。
單光束色差儀只有一個(gè)光柵和一個(gè)檢測(cè)器。所以測(cè)量時(shí)光源閃兩次，分別測(cè)樣品和參比白。而兩次測(cè)量時(shí)的系統(tǒng)誤差(光源光強(qiáng)分布差異，光路變化，溫度變化，電路漂移等)被當(dāng)做樣品和參比白間的差異，所以誤差比較大，色差儀的臺(tái)間差也比較大。
色差儀的光源：
LED藍(lán)光激發(fā)是科技發(fā)展的產(chǎn)物，隨著LED的技術(shù)進(jìn)步，壽命極長(zhǎng)、不發(fā)熱和高穩(wěn)定性的LED光源，已經(jīng)被越來越多地采用在高品質(zhì)色差儀中。
鎢絲燈是色差儀最常用的光源，它是一個(gè)內(nèi)充惰性氣體或者鹵素(防止鎢絲氧化和熱蒸發(fā))的白熾燈泡。用鎢作為燈絲材料是因?yàn)殒u有足夠的強(qiáng)度，并能經(jīng)受高溫。經(jīng)測(cè)試在可見光區(qū)鎢燈的光譜曲線與黑體發(fā)射器光譜曲線幾乎完全
... 查看全文隨著色差儀在紡織、印染、化工、造紙、冶金、陶瓷、圖書管理、機(jī)械制造等方面的應(yīng)用，給各行業(yè)帶來發(fā)展的同時(shí)，如何對(duì)色差儀進(jìn)行好的計(jì)量檢測(cè)是應(yīng)著手解決的問題。
色差儀的使用方法白板校正：
一般情況下，每臺(tái)色差儀都附帶了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)白板，色差儀每次使用前必須用該白板或者標(biāo)準(zhǔn)白板進(jìn)行校正。
測(cè)量光源：
色差儀測(cè)量光源的選擇應(yīng)引起重視。國(guó)際照明委員會(huì)規(guī)定了幾種標(biāo)準(zhǔn)的照明體，分別以A、B、C、D來命名。A——溫度為2856K的黑體輻射光;B、C——相關(guān)色溫約4874K的直射陽光和6774K的平均晝光;D——標(biāo)準(zhǔn)照明體(D55-色溫值為5504K、D65-色溫值為6504K、D75-色溫值為7504K)。
色溫值在一定程度上描述了一個(gè)光源的光譜成分，通常，色溫越高，則光源的藍(lán)、綠成分越多。由此可以看出選擇不同的光源，其顏色測(cè)量的結(jié)果必然不同，因而，色差儀在測(cè)量時(shí)必須選擇好光源，并注明在何種光源下測(cè)量的。
視場(chǎng)角：
人眼觀察顏色時(shí)的分辨率和觀察時(shí)的視場(chǎng)角的大小有關(guān)。實(shí)驗(yàn)表明：人眼用小視場(chǎng)(測(cè)量的照明和觀測(cè)條件：
儀器的照明與觀測(cè)條件用“照明/觀測(cè)”表示。有如下4種：45°/垂直(用45/0表示)、垂直/45°(用0/45表示)、漫射/垂直(用d/0表示)、垂直/漫射(用0/d表示)。
在測(cè)量過程中，引用的色板檢定證書上應(yīng)注明照明和觀測(cè)條件，并根據(jù)色差儀的照明和觀測(cè)條件選擇同樣照明和觀測(cè)條件下的數(shù)據(jù)進(jìn)行檢定。如果選用了不同條件下的數(shù)據(jù)，則結(jié)果可能會(huì)相差很大，所以在數(shù)據(jù)引用上也需要正確選擇相應(yīng)的照明和觀測(cè)條件下的數(shù)據(jù)，以確保數(shù)據(jù)處理的正確。
鏡反射：
一般來說，樣品的鏡反射光并沒有代表樣品本身的顏色特征，而較多的體現(xiàn)了
... 查看全文現(xiàn)在市場(chǎng)上銷售的色差儀價(jià)格、功能、內(nèi)部結(jié)構(gòu)都是有很大的差異的，而且不同型號(hào)種類的色差儀針對(duì)檢測(cè)的環(huán)境和產(chǎn)品都是不同。所以在選擇色差儀時(shí)一定要注意色差儀性能的考量。
選購“色差儀”還是“分光光度測(cè)色儀”色差儀分為濾色片式(三刺激值)色差儀和分光光度計(jì)式色差儀，三濾色片式色差儀模仿人眼感受，將通過紅綠藍(lán)三個(gè)濾色片分別接受的樣品反射光信號(hào)轉(zhuǎn)換成XYZ或Lab三刺激值。由于很難得到重現(xiàn)性好的濾色器，所以儀器之間的一致性很差，屬于入門級(jí)的儀器。
分光光度測(cè)色儀一般內(nèi)部都配置有積分球和光柵結(jié)構(gòu)相對(duì)比較復(fù)雜，這種儀器檢測(cè)顏色就可以檢測(cè)兩種產(chǎn)品見的色差和單一色彩問題。
色差儀和分光光度測(cè)色儀的區(qū)別：
分光型色差儀是將樣品的反射光光譜與照亮樣品的入射光光譜之比—樣品的反射率，通過儀器內(nèi)的微電腦按照色度學(xué)數(shù)學(xué)模型計(jì)算轉(zhuǎn)換成與標(biāo)準(zhǔn)觀察的人眼所對(duì)應(yīng)的視覺感覺的色度學(xué)三刺激值。分光色差儀適合任何種類的應(yīng)用，能模擬所有的CIE規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)光源，能給出分光數(shù)據(jù)和同色異譜指數(shù)，有非常好的重復(fù)性和重現(xiàn)性，符合國(guó)際通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是當(dāng)今最常用的技術(shù)。但是這種儀器價(jià)位比較高，測(cè)量精度和分析力度都會(huì)比色差儀要好很多。
色差儀的色差精度選購需要知道選購哪種色差儀，每個(gè)行業(yè)對(duì)于色差精度的要求是不一樣的，也就是△Eab，若是△Eab在0-1之間，那么必須選擇精度較高儀器;這些一般都是橡塑、涂料和噴漆行業(yè)等;如不需要精度比較高的也可以選擇一般的色差儀就可以。
色差儀的光學(xué)結(jié)構(gòu)選購無論是色差儀還是分光光度測(cè)試，常見的光學(xué)結(jié)構(gòu)也是目前市場(chǎng)上應(yīng)用最為廣泛的兩種：一種是“0/45度”，另一種是“d/8度積分球”。
0/45度：
“0/45度”是和人眼觀察事物角度最近的結(jié)構(gòu)，所以這種角度測(cè)量出來的色彩信息和人眼觀察結(jié)果最為相近，還有就是0/45度只能用來測(cè)平滑的表面，而且不能用于電腦配色。
d/8度積分球：
“
... 查看全文便攜式色差儀是一種高精度、疾速、便攜式的色彩剖析儀器。主要用于環(huán)境、食物安全的檢驗(yàn)檢查和包裝，塑料，打印，轎車，紡織品，油漆，裝修涂料等固液態(tài)商品色彩的疾速剖析檢查。
便攜式色差儀的原理及分類便攜式色差儀是一種以LED為光源的新式測(cè)色差儀器著作。便攜式色差儀在測(cè)色差的過程中，針對(duì)各種不一樣的外表材料，能夠挑選不一樣的光源以及外表反射光的類型來對(duì)材料進(jìn)行精細(xì)的色差剖析。
便攜式色差儀根據(jù)不同的方式可以分為很多種類，但是一般比較習(xí)慣根據(jù)便攜式色差儀的原理進(jìn)行分類，比較直觀，直接體現(xiàn)核心區(qū)別，在便攜式色差儀的選擇上容易著手。從便攜式色差儀的工作原理可以把便攜式色差儀分為：三刺激值型便攜式色差儀和分光型便攜式色差儀。
這兩款便攜式色差儀現(xiàn)在是市面應(yīng)用最為廣泛的便攜式色差儀類型，如果是一些中小企業(yè)對(duì)色彩的敏感度沒有那么高，只是要求產(chǎn)品批次色差不要過大或者產(chǎn)品的色彩符合質(zhì)檢標(biāo)準(zhǔn)可以選著三刺激值型便攜式色差儀，相對(duì)比較便宜、精度沒有那么高，如果是對(duì)色彩、色差有嚴(yán)格的要求精準(zhǔn)度極高的用戶建議使用分光型便攜式色差儀，價(jià)格相對(duì)較高但是精度極好。
三刺激值型便攜式色差儀最早的便攜式色差儀就是三刺激值型便攜式色差儀，早在1931年科學(xué)家就提出從理論上假設(shè)并不存在于自然界的三種原色，即理論三原色，以X，Y，Z表示，以期從理論上來調(diào)配一切色彩。三色系統(tǒng)中，與待測(cè)光達(dá)到顏色匹配所需的三種原色刺激的量。用X(紅原色刺激量)、Y(綠原色刺激量)和Z(藍(lán)原色刺激量)表示。
三刺激值是引起人體視網(wǎng)膜對(duì)某種顏色感覺的三種原色的刺激程度之量的表示。根據(jù)亥姆霍茲的三原色理論，色的感覺是由于三種原色光刺激的綜合結(jié)果。源于此理論科學(xué)家研發(fā)出了早期的三刺激值型便攜式色差儀。
三刺激值型便攜式色差儀主要是由三濾鏡配合硅光電池作為三個(gè)傳感器，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，精度不高，比較適合測(cè)量不同樣品間的色差，不適合用于例如反
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