测色仪器有分光式和光电积分式两大类。测色色差计属于光电积分式仪器,由于价廉、灵活、实用等特点,使之成为测色领域里量大面广的仪器。本文对测色色差计使用和维护中值得注意的几个共性问题作了介绍,感兴趣的用户可以了解一下!
测色色差计的选择:
正确选择仪器是使用好测色仪器的前提。用户往往很重视仪器的精度,而容易忽视仪器的测量条件。这往往会带来不必要的麻烦甚至损失。
颜色的测量是在一定的规范条件下进行的。这些条件包括:标准照明体(或标准光源)、视场、标准照明和观测条件。选购或使用仪器时,知道这些条件是很重要的。
1.标准照明体和视场
在不同光源照明下,我们观测颜色的结果是不同的。CIE(国际照明委员会)规定了4种标准照明体A、B、C、D(D又分为D55、D65、D75)和3种标准光源A、B、C。标准照明体是指其相对光谱功率分布而言,能实现这种光请分布的发光实体称为标准光源。目前测色中最普遍使用的是D65标准照明体。
视场,亦称视角、观察角。它是指人眼观察颜色时的视线张角。基于视觉生理的原因,人在小于4°视场和大于4°视场的条件下对颜色的感知是略有不同的。CIE把视场规范为2°视场和10°视场。现在的仪器普遍采用10°视场。
2.标准照明和观测条件
它是指测量的几何条件。CIE规定了4种条件:0/45(零度照明/45°方向接收)、45/0(45°方向照明/0°接收)、0/d(垂直照明/漫射接收)、d/0(漫射方式照明/零度接收)。在实际使用中,可能会遇到d/8、8/d、T/8、8/T等条件,它们是d/0和0/d条件的派生,d为不包括镜面反射,T为包括镜面反射。
对于非完全的漫反射体(绝大部分的待测物体是不完全的漫反射体),在4种条件下测得的颜色结果是不尽相同的。差异的程度,主要取决于试样材质的表面光度特性。
测色色差计的使用:
1.光源的预热
目前的色差计大部分是用卤钨灯连续方式照明。每次开机后,仪器都要经一段时间的预热(5~15min不等),这是稳定光源的必须过程。只有经过充分的预热,光源的色温才能稳定,切不可人为的缩短预热时间(如开机一段时间后才接通光源)。
2.调标准
色差计的测量方法是比较测量法。每次开机后调标准是至关重要的,它是给仪器定标。为了消除仪器的零点误差,调标前还需调零。仪器在出厂时,都会带有一白板作为调标用的标准板,并标有经过标定的三刺激值。调标时,输入给仪器的三刺激值必须与白板所标值一致。不要将标准白板与其它白板随便调用。
在调标后的测量中,仪器仍应时常调标,因仪器或多或少的都存在“温漂”,时常调标可减少或克服“温漂”所带来的误差。
3.测量数据的使用
当使用仪器测量数据时,一定要注意测量条件。前面已提到,不同的测量条件测得的三刺激值是不同的。若用经过标定的试样来检定仪器,标定试样的测量条件应与仪器的条件严格一致;若用所测数据作为资料保存或数据交流,应标明测量条件:若将所测数据用于质量管理或与其它数据比较时,如测量条件不同,则使用时应慎重。
一般来讲,如标准照明体和视场条件不同,颜色数据的对比是无实际意义的;若上述两条件相同,而照明观测条件不同时,如试样装面很平整而且光泽度很低,颜色数据的对比还是有实用意义的、因照明观测条件不同所带来的误差与这种仪器的精度相比,其影响是可以接受的;若试样的光泽度较高,这种对比将失去意义。下表为作者所用的一套色板(光泽度较高),在0/d和0/45两种条件下的三刺激值。
4.色差测量
色差是质量管理中常用的颜色指标。测量色差时,正确的方法是用目标色板作为标准、对仪器调标准。所输入的标准值应是目标色板的三刺激值,它可以是经过标定的数据.也可是该仪器所测得的值。应注意的是,只有两个颜色相近的试样相比,色差才有意义。另外,不同色差公式的色差单位是不同的。
测色色差计的维护:
色差计多由探头和电器两大部分组成。探头属光学部件,使用中应注意维护,避免撞击,不要在粉尘较大的地方使用;不测量时,应及时把测口盖上;平时应放置在干燥处。另外,还应注意以下两个问题:
1.白板的维护
标准白板是给仪器定标用的标尺,使用中应避免划伤或磕碰,并保持其清洁,平时应避免在直射的阳光或其它强光源下长时间照射。如白板脏了,应按仪器所要求的方法清洗;如白板较脏而又无法清洗,应重新更换白板。更换的白板,选择光谱反射因数较高的为好,但关键是反射因数曲线要平。
长时间使用后的白板,其三刺激值可能会发生变化。如有条件,每隔2~3年应标定一次,标定时要注意测量条件。
2.仪器光源
仪器光源光谱的稳定是仪器准确测量的前提。色差计多使用卤钨灯为光源。在使用寿命内,卤钨灯的光谱特性是比较稳定的。但仪器光源的可用与否,不能以灯的亮或不亮来判别。仪器使用了一定时期后.若出现光强明显减弱或测值明显波动,可能是需要更换灯泡了。更换时一定要注意,不是随便找一个功率和使用电压相同的灯泡换上就行的;如仪器有备用灯泡,应换上备用的;如没有,应与仪器制造厂家联系购买或按厂家提供的技术指标购买,在更换以及平时使用时,应避免用手直接触模灯泡,更应避免用脏的东西擦它。
仪器灯泡的使用期限,因制造厂家、型号和使用方式不同,各仪器间差别较大。一般仪器所用灯泡其额定寿命应在2000h以上,好的可达5000h或10000h。有些厂家在仪器中对卤钨灯采用降压使用的方法,这将会大大提高灯的使用寿命,这是因为卤钨灯的使用寿命与其使用电压呈一定的指数关系。所以,有些仪器在其使用期内可能无需更换灯泡。
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