Спектрофотометр: применение и аспекты измерений

A спектрофотометр — прибор, используемый для измерения отраженной спектральной мощности и световых характеристик объектов с целью определения их стандартных значений цвета. Однако результаты измерений могут отличаться из-за различий в методах расчета цветовой разницы и выбора источника света. Поэтому при использовании спектрофотометра крайне важно тщательно выбирать подходящие формулы цветового различия и источники света.

Спектрофотометр обычно используется для измерения цветовых характеристик и отражательной способности объектов, предоставляя различные числовые значения для описания цвета и цветовой разницы объектов.

Вот значения, которые обычно может измерить спектрофотометр:

 • Значения тристимула: измеряет интенсивность отраженного света объектов на разных длинах волн, вычисляя значения тристимула RGB, воспринимаемые человеческим глазом.
 • Координаты цветности: вычисляет координаты цветности на основе измеренных значений трехцветных сигналов, часто представленных в виде координат xyY или Lab. Эти координаты описывают цветовой тон, яркость (xyY) и включают компоненты светлоты (L), красно-зеленый (а) и желто-синий (б) (Lab).
 • Индексы цвета L, a, b: значение L указывает яркость, значение a обозначает красно-зеленый, а значение b представляет желто-синий в цветовом пространстве Lab, точно определяя количественные характеристики цвета.
 • Цветовая разница: измеряет цветовую разницу между образцами, обычно обозначаемую ΔE (Дельта E), отражающую общую цветовую разницу между двумя цветами. Дополнительные значения, такие как ΔL, Δa, Δb, указывают на различия в яркости, красно-зеленом и желто-синем, помогая оценить сходство или различие цветов.

Эти измерения и анализ помогают определить стандартный цвет, оценить цветовые различия и отрегулировать однородность цвета в ходе производственных процессов. При использовании спектрофотометра важно выбрать соответствующие параметры измерения и цветовые пространства в зависимости от потребностей конкретного применения, чтобы обеспечить точные и надежные измерения цвета.

Компоненты спектрофотометра:

 • Источник света: Для освещения испытуемого объекта используются стандартизированные источники света, такие как лампы накаливания, ксеноновые лампы или светодиоды, стабильность и спектральные характеристики которых влияют на результаты измерений.
 • Интегрирующая сфера: Сферическая отражательная полость с высокоотражающими внутренними стенками равномерно смешивает и рассеивает свет, отраженный или прошедший от образца, обеспечивая равномерное распределение света, минимизируя влияние источника света и обеспечивая стабильную среду измерения.
 • Сенсор: Улавливает свет, отраженный или пропущенный образцом, и преобразует его в электрические сигналы. Распространенные типы датчиков включают фотодиоды или матрицы фотодиодов, обнаруживающие спектральную информацию в разных диапазонах длин волн.
 • Детектор: Получает электрические сигналы от датчика и преобразует их в цифровые сигналы для анализа компьютером или устройством обработки данных.
• Режимы измерения/наблюдения: Спектрофотометры подразделяются на «0/45 градусов» и «d/8 градусов» в зависимости от режимов измерения/наблюдения: «0/45 градусов» измеряет коэффициент отражения поверхности при падении света под углом 0 градусов и обнаружении под углом 45 градусов. «d/8 Degrees» измеряет коэффициент пропускания и отражения при рассеянном падении света и углах обнаружения 8 градусов.
 • Спектральный анализ: Спектрофотометры анализируют параметры и спектральные кривые в разных диапазонах, обычно в диапазоне от 380 до 740 нм, охватывая большую часть видимого спектра. Различные модели приборов могут иметь разные диапазоны диапазонов и разрешения.

Ассоциация спектрофотометр играет решающую роль как в промышленной, так и в научной областях, в основном используется для измерения цветовых различий между стандартными и тестовыми образцами, предоставления значений цветовой разницы и значений цветности для анализа и контроля проблем отклонения цвета, чтобы обеспечить стабильность и постоянство качества продукции. Помимо этих основных применений, спектрофотометр имеет следующие ключевые применения:

• Соответствие цвета: Спектрофотометры регулируют соответствие цветов продукта, измеряя значения цветовой разницы, что позволяет точно регулировать интенсивность цвета в соответствии с требованиями дизайна и обеспечивать однородность цвета всех продуктов.
• Цветовой анализ: Анализируя значения цветности образца, спектрофотометры предоставляют подробную информацию о цветовых характеристиках образца, таких как яркость, оттенок и насыщенность, помогая пользователям эффективно понимать и сравнивать различные цветовые характеристики образца.
• Тестирование на белизну и желтизну: Спектрофотометры измеряют значения белизны и желтизны образцов, оценивая чистоту и яркость цвета, что особенно важно в таких отраслях, как производство бумаги, покрытий, пластмасс и других областях, где цвет критически важен.
• Контроль качества цвета: Спектрофотометры позволяют точно измерять и сравнивать значения цветности и цветовой разницы образцов, помогая предприятиям обеспечить контроль постоянства цвета, быстро выявлять и решать проблемы отклонения цвета для улучшения качества продукции и рынка.

Оценка разницы в цвете пластиковых изделий:

• Объединение сырья и производственных процессов: Разница в цвете пластиковых изделий тесно связана с качеством сырья и производственными процессами. Спектрофотометры помогают обнаружить и количественно оценить влияние различных партий сырья или изменений производственного процесса на цвет продукта. Это помогает производственному персоналу корректировать соотношение сырья и параметры процесса, чтобы свести к минимуму проблемы отклонения цвета.
• Включение анализа на основе данных: Спектрофотометры количественно определяют параметры цвета пластиковых изделий, такие как яркость (L), красно-зеленое значение (a) и желто-синее значение (b) в цветовом пространстве Lab, генерируя данные, которые позволяют сравнивать цветовые различия между различными партиями или условия производства.
• Простота использования и высокая точность: Спектрофотометры отличаются простотой работы и высокой точностью, что позволяет быстро и точно измерять цветовые различия в пластиковых изделиях. Сравнение значений цветовой разницы между образцами помогает обеспечить согласованность и стабильность цвета разных продуктов.
• Автоматическая калибровка и практичность: Современные спектрофотометры часто имеют автоматическую калибровку, обеспечивающую точность и стабильность измерений. Эти инструменты очень практичны, способны стабильно работать в условиях промышленного производства, помогая предприятиям повысить эффективность и снизить производственные затраты.
• Повышение качества продукции и снижение затрат: Своевременное и точное измерение и анализ цветовых различий в пластиковых изделиях с помощью спектрофотометров помогает предприятиям повысить качество продукции, снизить процент брака, вызванного отклонениями цвета, снизить производственные затраты, а также повысить конкурентоспособность и имидж на рынке.

Области применения и соображения по измерению цвета в текстильной промышленности:

• Измерение прочности красителя: Используя спектрофотометры, стандартный краситель, хранящийся в базе данных, можно сравнить с недавно купленным красителем. Измерив цветовые характеристики обоих, можно определить процент прочности только что приобретенного красителя по сравнению со стандартным красителем. Эти данные используются для корректировки производственных формул, чтобы качество крашения соответствовало требованиям.
• Определение пригодности продукта или образца: Спектрофотометры могут быстро и точно определить, соответствуют ли производимые продукты или образцы стандартам дизайна или цвета, указанным заказчиком. Такая экспресс-оценка помогает предприятиям оперативно корректировать производственные процессы для обеспечения качества продукции.
• Оценка разницы в цвете, устойчивости к выцветанию, устойчивости к образованию пятен, пожелтению, белизне и яркости тканей: Спектрофотометры могут оценивать различные аспекты цвета и качества тканей, включая измерение цветовых различий между тканями, оценку устойчивости к выцветанию и образованию пятен, а также измерение показателей пожелтения, белизны и яркости. По сравнению с наблюдением человека, спектрофотометры обеспечивают более точные и объективные результаты измерений, особенно чувствительны и надежны для обнаружения незначительных различий.
• Повышение эффективности производства и контроля качества: Благодаря применению спектрофотометров предприятия могут добиться точного мониторинга и контроля красителей и качества продукции, оперативно выявлять и решать проблемы производственного процесса, повышать эффективность производства, сокращать количество отходов, обеспечивать стабильность качества продукции и повышать конкурентоспособность.

Соображения:

• Тонкие и редкие образцы: Если образцы слишком тонкие или редкие, рекомендуется наслаивать их несколько раз, пока значение измерения не стабилизируется и не останется неизменным. Избегайте слишком хрупких образцов, чтобы обеспечить стабильность и точность измерений.
• Небольшой размер выборки: Если образцы слишком малы для прямого измерения, рассмотрите возможность использования цветной ткани в качестве подложки или создания черной рамки, чтобы закрепить образец для измерения. Небольшое отверстие, немного меньше размера образца, в центре рамы позволяет проводить тестирование после калибровки, обеспечивая точность измерений.
• Ворсовые или ковровые ткани: Для таких тканей, как ворс или ковер с приподнятыми волокнами, аккуратно расчешите волокна и поместите оптическое стекло на поверхность ткани для измерения после калибровки. Если вся ткань состоит из одного вида и партии сырья, тестирование можно проводить на обратной стороне ткани.
• Измерение цвета пряжи: Перед измерением образцов пряжи аккуратно оберните ее вокруг специальной доски для пряжи. Обратите внимание на поддержание умеренного натяжения во время намотки пряжи и обеспечьте постоянное натяжение, чтобы избежать ошибок измерения и обеспечить точное измерение цвета пряжи.

Метки:DSCD-920