造成色差儀測試誤差的原因
2021-04-25
色差儀在測試的過程中可能會出現(xiàn)不同程度的誤差,從而影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。而造成誤差的因素有很多,本文對色差儀使用過程中出現(xiàn)的誤差進行了分析,感興趣的用戶不妨看看。
測色過程中造成誤差的原因:
1.不同色差儀的工作原理區(qū)別:
常說的色差儀是仿照人眼感色原理研制的色差檢測設(shè)備,它由照明系統(tǒng)、探測系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)系統(tǒng)三個部分組成,其中照明、探測部分又可以分為“0/45”、“45/0”、“d/0”、“d/8”等測量觀察方式。
其中“0/45”和“45/0”是模擬人眼觀察角度而設(shè)計的,光源由45°角射入,0°角進行測量,這種測量方式一般針對的是平面物體,對于不規(guī)則的表面,就難以準(zhǔn)確的測定。而“d/8”積分球式色差儀就是用一個內(nèi)壁涂白的球漫射照明樣品,在8°角測量,此結(jié)構(gòu)可以更好的測試固體的反射與液體的透射。
數(shù)據(jù)系統(tǒng)則可以通過數(shù)值的方式,直接呈現(xiàn)出被測物體的顏色參數(shù),并根據(jù)CIE規(guī)定的三刺激值色度坐標(biāo),通過一系列轉(zhuǎn)化,表示成容易理解的L*、a*、b*,通過這三個數(shù)值可以準(zhǔn)確的表示出被測物體的顏色。
由于選擇的色差儀工作原理不同,測定方式是不一樣的,得到的色差值結(jié)果就會有所區(qū)別。
這里需要特別說明一下,即使是同一型號的色差儀設(shè)備,測量同一物體色差結(jié)果都可能會存在偏差。不同色差儀的標(biāo)準(zhǔn)板是有區(qū)別的,一般來說同一型號色差儀正常臺間差會控制在ΔE*ab 0.2以內(nèi),而兩臺色差儀的參數(shù)設(shè)置不一致,還可能導(dǎo)致測量數(shù)值誤差很大,例如光源、角度的選擇上。
2.光源參數(shù):
很多色差儀內(nèi)部大多會配置多種光源,這里的色差儀光源指的就是CIE規(guī)定的模擬各種環(huán)境光線下的人工光源,例如:標(biāo)準(zhǔn)光源D65、A光源等等,其相對光譜分布近似與CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體的相對光譜分布。
就色差儀測量數(shù)值而言,選擇合適的檢測光源,對于測定結(jié)果的準(zhǔn)確性也至關(guān)重要,如果選擇的光源不一致,那么測量結(jié)果也會存在差異。
3.視場角度:
我們在選擇色差儀的時候,常常會發(fā)現(xiàn)這樣一個參數(shù):觀察者角度為2°/10°。這里的觀察者角度指的就是測量時的視場角度。
視場角度的形成與人眼的結(jié)構(gòu)有關(guān),為了更加準(zhǔn)確的模擬出人眼看色的過程,選擇不同的視場角度,評定的色差結(jié)果也會有區(qū)別。不過有文獻分析,在A光源下2°與10°測量結(jié)果差異不顯著。
4.測量時的溫度:
色差儀檢測時的溫度變化,也會影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。溫度的變化因此的顏色變化,這是一種物理現(xiàn)象,不同的材質(zhì)其熱變色性是有區(qū)別的。
如果是一些對溫度敏感的材質(zhì),那么如果測量時溫度不一致,通過色差儀檢測的結(jié)果肯定也是有區(qū)別的。
5.操作誤差:
在使用色差儀時,用戶自身的操作不當(dāng),也會導(dǎo)致測量的結(jié)果不準(zhǔn)確。
例如:色差儀電源電壓不穩(wěn)定,光源發(fā)光就不穩(wěn)定;校準(zhǔn)板未能夠成功校準(zhǔn);測量樣品的測量面積過小,少與儀器鏡頭面積等等。
色差儀測色過程中如何避免誤差的產(chǎn)生:
在色差儀測量的過程中,如果出現(xiàn)的測量結(jié)果十分反常的情況,用戶就需要對偏差過大的原因進行分析,檢定的方法有以下幾個步驟:
1、對色差儀進行校正,如果色差儀校準(zhǔn)不準(zhǔn)確,那么測量的結(jié)果就會存在較大偏差。
2、查看儀器的電源電壓是否正常,如果儀器電源供電不足,那么測量時就無法保證儀器的正常工作,測量結(jié)果也會出現(xiàn)較大偏差。
3、檢測測量樣品是否平整,如果測量口與測量面接觸不緊密,就會導(dǎo)致外界光線的干擾,從而出現(xiàn)錯誤的色差檢定結(jié)果。
4、查看被測樣品表面是否整潔,有沒有雜質(zhì)混色,如果被測樣品顏色混色,那么測量結(jié)果就很難準(zhǔn)確的評定。