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分光测色仪是如何对颜色进行系统客观的评估的呢?

点击次数:114发布时间:2022-05-17
  颜色是什么?定义上来说,颜色是光使人们得以区分在大小、形状或结构等方面完全相同的物体的视觉或知觉现象。虽然大部分颜色在大体上类似,但在工业生产上必须严格评估颜色的类别,因此会使用分光测色仪进行颜色测定。分光测色仪是如何对颜色进行系统客观的评估的呢?
  分光光度法是用分光测色仪测定样品的反射光谱分布,得到其在不同波长(380~780nm的可见光谱范围内)的光谱反射率,即可绘出样品颜色的分光光度曲线。分光光度曲线可以准确地描述颜色的性质。通过分光光度曲线,可以直接辨认出该颜色的色相,并粗略地判断它的明度和饱和度的大小。
  1.色相的表示
  颜色的色相是由分光光度曲线的峰值位置对应的光谱波长来决定的。简言之,分光光度曲线的波峰出现在哪个位置就表现为哪种颜色。下图分别表现了三条反射曲线。左侧图中的曲线峰值位于600~700nm的红光区,表明该物体吸收蓝色光和绿色光、反射红色光,是红色的不透明体;中间那幅图的曲线峰值出现在500~600nm的绿光区,表明该物体吸收蓝色光和红色光、反射绿色光,是绿色的不透明体;同理,右图中曲线的峰值出现在400~500nm的蓝光区,表明该物体是蓝色的不透明体。
  2.明度的表示
  颜色的明度大小由曲线远离横轴的距离来表示。曲线所处的位置离横轴越远,说明其反射率或透射率越大,颜色的明度就越大。如下图所示,两曲线形状相似,峰值都出现在蓝光区的相同波长位置,表明它们的色相是相同的。但颜色A与横轴的距离大于颜色B,说明颜色A的明度大于颜色B。颜色A表现为蓝色,颜色B表现为深色。
  3.饱和度表示
  在分光光度曲线上,颜色的饱和度是以波峰与波谷之间的差值来表示。曲线的峰值与谷值相差越大,则表明该颜色的饱和度越大,反之越小。换言之,曲线的弯曲度越大,颜色的饱和度越高。曲线越平直,颜色的饱和度越小。如下图所示,两条曲线的峰值都出现在绿光区的相同位置,表明它们的色相是相同的,但颜色A的弯曲度大于颜色B。表明颜色A的饱和度大于颜色B。颜色A表现为较纯正的绿色,颜色B表现为浅绿色。
  当波峰与波谷的差值为0时,代表该颜色对入射光中各波长部分的吸收是“非选择性的”、“均等的”,该颜色表现为无彩色。无彩色的分光光度曲线均表现为没有波峰、波谷的平直横线,其与横轴的距离代表着无彩色的明度大小。如图所示,反射率<10%的为黑色,反射率>75%的为白色,介于10%~75%之间的为灰色,都用水平线表示。
  分光光度曲线表色法是一套完整、科学、准确的颜色表示方法。但它是用曲线图进行表示的,识别和应用时显得非常抽象、不够直观,只能借助专门的仪器才能测量得出。
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