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色差仪和白度仪是什么仪器?二者有什么区别?

  人气:114  发表时间:2024-04-19
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市面上的色度仪器的类型有很多,其中常见的就有色差仪和白度仪,有用户对色差仪和白度仪不是很了解,在选择时误以为二者是一种仪器,造成了测量数据的不准确性。本文对色差仪和白度仪及二者的区别做了介绍。

色差仪

色差仪和白度仪介绍:

1.色差仪

色差仪又称为便携式色度仪、色彩分析仪、色彩色差计。 色差仪是一种简单的颜色偏差测试仪器,即制作一块模拟与人眼感色灵敏度相当的分光特性的滤光片,用它对样板进行测光,关键是设计这种感光器的分光灵敏度特性,并能在某种光源下通过电脑软件测定并显示出色差值。它是一种常规性用于科研和生产的仪器。

2.白度仪

白度仪国内又称亮度仪,白度测定仪,白度测试仪等,广泛应用于造纸、纺织、印染、塑料、陶瓷、搪瓷、粮食、建材、油漆、化工、盐和其他需要测定特体白度的生产和商检部门。仪器还可以测定纸张的透明度、不透明度、光散射系数和吸收系数。


色差仪和白度仪原理:

1..色差仪原理

光线进入人眼给我们以色感的过程与色彩色差仪测色的过程基本相似。一般人眼可以看到在可见范围内的光,但是我们知道光和颜色并不是一回事。对于光科学家的定义是刺激人眼视网膜的辐射线,并使眼睛产生视觉的亮度。而人感觉到颜色则是眼睛将刺激传送到大脑,然后经过大脑分析后产生颜色的这一概念,最终最为脑接收来自眼睛的信息反映。

人眼感觉颜色的原理和色彩色差仪感觉颜色的原理是相似,在色彩色差仪内部有一种标准照明发光体将标准颜色照射到物体上,在物体表面发生折射、反射、漫射等一系列物理作用,最终被色彩色差仪内部的积分球全部捕捉,并以同样的角度发射给光电处理器,经处理后将分析好的电信号发射给微型处理器,最终微型处理将电信号转化成数字形式显示。

色彩色差仪所应用的方式一般被专家称为三色刺激法。还有一种方式其实也是这种方式产生的被称为分光色彩色差仪,其实主要原理是一样的,只是分光光度法的色差仪在测量和分析上更为复杂和精细。

2.白度仪的原理

仪器利用积分球实现绝对光谱漫反射率的测量,由卤钨灯发出的光线,经聚光镜和滤色片成兰紫色光线,进入积分球,光线在积分球内壁漫反射后,照射在测试口的试样上,由试样反射的光线经聚光镜、光栏滤色片组后由硅光电池接收,转换成电信号。另有一路硅光电池接收球体内的基底信号。两路电信号分别放大,混合处理,测定结果数码显示,内置打印机打印。


色差仪和白度仪的应用:

1.色差仪的应用

色差仪可测物体的反射色。用于对平面、小颗粒、粉末、糊状、溶液等各种样品进行精确测量。色差计广泛应用于塑料、涂料、纺织、印刷、油墨、化工、轻工、冶金、建材、医药、食品、家电、教育、图书、文物管理等行业。

2.白度仪的应用

白度仪主要用来测量纸和纸板、纸浆和化纤用浆、棉花和化纤、纺织品、塑料、陶瓷、塘瓷、淀粉、食盐、白水泥、瓷土、滑石粉等各种物体的白度。还可以测量薄页材料的不透明度等光学性能。

(1)测定试样的蓝光漫反射因数(R457),称为“蓝光白度”或“ISO白度”(ISO Brightness)。

(2)分析试样材料是否含有荧光增白剂,并可测定荧光发射产生的荧光白度,即增白度。

(3)测定试样的亮度刺激值Y10,即绿色光漫反射因数Ry。

(4)测定试样的不透明度、透明度、光散射系数和光吸收系数。

(5)测定纸和纸板的油墨吸收值。


色差仪和白度仪的区别:

首先说下色差仪,色差仪是专门用于检测产品颜色色差或者用于辅助配色的仪器,它可以测L、a、b值以及色差值,但是它整体是偏向于色差值的测量为主的,而白度仪则是主要用于测量物体表面的兰光白度,像面粉、淀粉、米粉、食盐之类的产品,注重了L值的测量,即明亮度的测量。他们可以说的上相同的就是同样是光学检测仪器,通过光源照射取得数据,也都是在印刷行业使用的最多,但是他们的实质功能差别较大。


色差仪可以测白度吗?

色差仪测白度的方法是一种基于三刺激值的测量方法,不过这种方法不是不是直接测量颜色的三刺激值,而是测量物体的光谱反射或透射特性,即测量物体的光谱辐度因数或光谱透射比,通过积分计算求得颜色的三刺激值。这种测量方法一般以(5~20)nm的等距波长间隔,在(380~780)nm的波段内测得各波长的光谱反射率。光谱信号采集是单通道(波长)按顺序逐个扫描取得。这决定了它的测量速度较慢。这种测量系统主要由光源、单色器、光电探测器、数据处理和输出装置等组成。光源一般采用稳定性光源(如卤钨灯、氙灯等);单色器是整个仪器的核心,分为棱镜分光式、光栅分光式和滤光片分光式等;探测器为光电倍增管、光电管。由于系统的扫描机构和光路复杂,使得整个系统的体积较大,成本也较高,使得它的使用受到很大的局限。

总体来说白度测量方法大致可分为两类:一是通过对单光谱的反射率测量来判断物体的白度,这种方法是用测得的反射比来表示样品的白度,优点是测定方法简单,仪器便宜;但这种方法由于是用一个波长的滤光片进行测量的,往往会带来较大的误差(这是由于一个波长的滤光片覆盖的波长区太窄所致)。第二类是基于三刺激值的测量方法,这种方法主要是先测得被测物体的三刺激值,然后利用与三刺激值相关的白度公式计算出白度值。

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