色差儀使用中常見兩大問題

隨著色差儀的普遍應(yīng)用，色差儀原理涉及色度學(xué)、光學(xué)、數(shù)學(xué)、材料學(xué)，還有生物學(xué)、心理學(xué)等方面的綜合的知識，而現(xiàn)有我們的很多學(xué)習(xí)教育中沒有涉及到。人們在如何使用色差儀時(shí)就有了許多問題和爭議。這里，針對多數(shù)使用者反映的情況，我們就一些基本的概念性的問題作一簡單和實(shí)用的解疑。

　　顏色是人的大腦對物體的外觀色彩特征產(chǎn)生的一種主觀感覺，很難用數(shù)學(xué)方法來描述。顏色的測量和數(shù)據(jù)化管理是一個(gè)對視覺感受(包括生理和心理如心情、年齡作用)的測量和管理。由于現(xiàn)代色差儀所提供的數(shù)字信息已盡可能做到了與人們的視覺感覺相關(guān)連，所以使其在科研和生產(chǎn)活動(dòng)中得到廣泛應(yīng)用。

色差儀分為濾色片式色差儀和分光光度計(jì)式色差儀，三濾色片式色差儀模仿人眼感受，將通過紅綠藍(lán)三個(gè)濾色片分別接受的樣品反射光信號轉(zhuǎn)換成XYZ或Lab三刺激值。

分光型色差儀是通過儀器內(nèi)的微電腦按照色度學(xué)數(shù)學(xué)模型計(jì)算轉(zhuǎn)換成與標(biāo)準(zhǔn)觀察的人眼所對應(yīng)的視覺感覺的色度學(xué)三刺激值。分光色差儀適合任何種類的應(yīng)用，能模擬所有的CIE規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)光源，能給出分光數(shù)據(jù)和同色異譜指數(shù)，有非常好的重復(fù)性和重現(xiàn)性，符合國際通用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，是當(dāng)今常用的技術(shù)。

而下面就是我們在使用色差儀中經(jīng)常會(huì)遇到的2個(gè)基本的問題。

　　問題1：為什么不用顏色標(biāo)準(zhǔn)板的Lab數(shù)值作為控制顏色品質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)而用色差數(shù)據(jù)△E?

　　人們通常習(xí)慣的品質(zhì)管理都會(huì)用一些數(shù)據(jù)指標(biāo)加上允許的上下限偏差，但是顏色卻不行，都要用真實(shí)的色板確定標(biāo)準(zhǔn)。這是因?yàn)椋?/span>

　　1.顏色理論現(xiàn)有的不足，加上光譜測量的復(fù)雜性和數(shù)學(xué)處理的復(fù)雜性，各國各公司按照國際標(biāo)準(zhǔn)研制的色差儀，測量從紅到藍(lán)各種同樣顏色的同一塊色板的結(jié)果總有一定的差異。

2.就是同一公司的同一型號色差儀，都會(huì)有臺(tái)間差，測同樣一塊標(biāo)準(zhǔn)色板，兩臺(tái)儀器讀數(shù)就會(huì)不同。隨著儀器使用時(shí)間的推移，特別是各臺(tái)儀器使用者對隨機(jī)自帶的校準(zhǔn)白板保管使用的不同，這種差異還會(huì)擴(kuò)大。

3.盡管不同儀器測得的顏色三刺激值有偏差，但是用于同一塊參照標(biāo)準(zhǔn)與另外的樣板間比較色差，不同儀器測得的色差值：△E, △a,△b卻是非常接近的。這也正好是人們對顏色管理的基本要求。所以有了參照標(biāo)準(zhǔn)后，不同儀器測得的色差值就有了實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。這也是色差儀得到普遍應(yīng)用的原因。各方將通過協(xié)議，定義容許的色差，即可接受的允差避開用三刺激值Lab的具體值來管理。

　　問題2：為什么現(xiàn)在的色差儀要天天校準(zhǔn)?為什么還要返廠校準(zhǔn)，返廠校準(zhǔn)后為什么測量原來的色板數(shù)據(jù)就變化了?

　　1.市面上大量使用的傳統(tǒng)的色差儀采用氙燈或鹵素鎢絲燈照明，照明燈的光亮度每次測量開啟時(shí)會(huì)有偏差。另外燈泡有一個(gè)慢慢衰老的的過程(需定期更換)。為克服以上問題，儀器需要每次開機(jī)或使用若干小時(shí)后，用儀器自帶白標(biāo)準(zhǔn)板校準(zhǔn)儀器，用來修訂燈泡和儀器系統(tǒng)變化的誤差。隨著使用時(shí)間的加長白板的慢慢變化和儀器積分球內(nèi)部硫酸鋇涂層被污染和變黃，儀器與原廠出廠時(shí)的基準(zhǔn)會(huì)慢慢偏離。這時(shí)候，儀器存儲(chǔ)的用戶顏色標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)雖然沒有變，但再測試的結(jié)果已經(jīng)有了一個(gè)緩慢的偏離。

　　2.鑒于以上原因，按工廠要求色差儀每年需返廠用基準(zhǔn)定標(biāo)一次，這樣偏離就會(huì)不太遠(yuǎn)。但是由于費(fèi)用的原因，用戶往往要用到儀器出現(xiàn)了故障才會(huì)返廠維修，這時(shí)，一個(gè)普遍的問題是校準(zhǔn)好的儀器回來后再測原來的色板，數(shù)值就會(huì)有一點(diǎn)變化。原因是色差儀校準(zhǔn)前是一個(gè)慢變化，人們察覺不到。工廠按基準(zhǔn)校正定標(biāo)修改了偏離的誤差，這是一個(gè)突變，重新測樣板，變化就察覺到了，變化程度取決于儀器白標(biāo)準(zhǔn)板的變化程度、燈的老化程度、光柵的變化等因素。

解決的辦法，對在色差儀校準(zhǔn)前器已出現(xiàn)較大誤差時(shí)測取得的標(biāo)準(zhǔn)板數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)偏差較大，但因一般時(shí)間間隔不長，只要將妥善保管好標(biāo)準(zhǔn)色板取出，再重新測量一次，即可以獲得新的正確的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)。如果標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)是在儀器合格狀態(tài)下測取得，那原標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)應(yīng)該是對的，只是校準(zhǔn)前的產(chǎn)品樣品數(shù)據(jù)因儀器偏差而偏差。

以上是我們在使用色差儀是可能比較常見的問題，簡述了如何正確理解這些問題的的基本原理和解決這些問題的具體建議。希望能對您使用時(shí)有所幫助。

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