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颜色测量解决方案

颜色测量解决方案

本文关键词: 新材料光度色度
摘要

颜色是当可见光波段的光进入人眼后的直觉反映,主要波长段涵盖了380~780nm。那狗狗能看到颜色吗?当然,但是不是人类所反映的颜色,那是因为人类与动物的感官神经不一样。

颜色是什么

视锥细胞不能直接探测到颜色,只能反映他们所吸收到的能量。单独的视锥细胞只能告诉我们两个不同的物体反射的光是否有相同强度,但是不能告诉我们是否是相同颜色的。但是我们能辨出颜色归于视锥细胞的多样性,人类的眼睛有三种不同类型的视锥细胞,每种担任着不同光谱感应功能。三种不同类型的视锥细胞协同工作,共同将所看到的颜色反馈给大脑。

什么是颜色

三种不同对的视锥细胞分别反馈红色,绿色和蓝色,这三种颜色就是我们常说的三基色。基于人眼对三基色的反馈,我们也开发出色彩空间计算方法将颜色反映出来:RGB,XYZ,L*a*b*和 uvw等等。

 

尽管这些色彩空间反映的数学值,不能很直接地将人眼特定的视锥细胞反馈的颜色反映出来,但是通过色彩空间能将颜色按照特定领域或者工业特定的标准进行颜色定义。一些色彩空间只通过流明或者颜色亮度来定义,另外其他的也有通过色调来定义的。

 

其他的色彩空间算法通过单个参数来描述发光光源的关键质量指标,比如通过与钨灯灯泡对比或者光在另外物体上反射出来的颜色来反映。

 

为什么要使用光谱仪进行颜色测量?

 

光谱仪会获得更多信息,而且更具灵活性。事实上,很多客户都是使用光谱仪来进行颜色测量的。

 

简单的色度仪是使用红、绿、蓝滤光片配合二极管或者感应像元进行颜色测量的,更高级的一些测量系统,是使用模仿CIE颜色匹配指标的三基色滤光片。对于白炽灯检测而言,这些设备足够了,但是如果需要精确测量LED ,这些设备的性能远远不够。

 

手持式色度仪大概精度为20个波长带宽,这远远不能满足高精确度的测量。

 

为了进行颜色变化很小的测试,高精度分辨的颜色测量是必须的。为了获取全光谱,使用光谱仪可以获得更精准、更详细的颜色信息。色度仪及分析是基于滤光片或者特征带宽,然后获得颜色信息,但是光谱仪会获得更多的原始光谱信息和颜色信息。

 

一些颜色分析非常依赖于光源的状况,因为物体会因为不同照度的光源照射显示一定的颜色差。正确使用光源,可以将两个本身反射光谱有差异但是颜色看上去差不多的物体区别开,这就是我们常说的同色异谱。如果光源变化,颜色也肯定不一样,所以对使用光源的控制尤为重要,因为这决定了颜色测量的结果。

 

当使用光谱仪进行颜色测量时,反射或者辐射光谱数据可以作为所有计算的支撑数据。数据可以通过不同的方式进行计算,另外如果视场角、光源或者色度空间发生变化,还可以基于这些数据对颜色进行重新计算,所以光谱仪实现了在同等精确度颜色测量上最大程度的灵活性。

 

辐射颜色测量搭建

TORUS搭建测颜色

 

TORUS-25-OSF

低杂散光、高热稳定性Torus光谱仪(光谱范围:360-825nm)。标准配置使用25 µm狭缝和消高阶衍射滤光片,但是最主要的还是需要根据您使用的波长范围进行光学平台和光栅的选择。

FOIS-1

积分球

LED-PS

LED供电装置,并且还能很好地卡合积分球

QP400-2-VIS-NIR

高质量传输光纤

HL-3-INT-CAL

辐射校准标准光源

OceanView

光谱仪操作软件

反射颜色测量搭建

反射颜色测量搭建

 

TORUS-50

全息凹面光栅,50 µm 狭缝,光谱范围(360-825nm)

HL-2000

卤钨灯(360-2400 nm)

QR400-7-VIS-NIR

标准反射探头

RPH-1

1/4″ (6.35 mm) 反射探头支架

WS-1-SL

标准漫反射板

OceanView

光谱仪操作软件

 

光纤光谱仪