色差儀原理

色差儀的量測原理,是以標準光源照射待測物表面,當光線照射到物體後,會產生反射或透射,儀器內部的光學系統會收集這些回傳的光線,並透過感測器與分光系統將光能轉換為電訊號,再依據 CIE 國際標準色彩模型進行運算,換算出物體在 L*、a*、b* 色彩空間中的數值座標。

 

儀器會先量測「標準樣品」的 Lab 數值作為基準,再量測「待測樣品」的 Lab 數值,兩者在色彩空間中的差異,會以 ΔL*Δa*Δb*ΔE* 的形式呈現,從而以數值化方式,客觀判斷兩個顏色之間的差異程度與偏移方向。

簡單來說:色差儀就是把「人眼看到的顏色」轉換成「可比較、可量化、可判定的數字」。

 

光學領域,顏色是可以通過Lab顏色標量,L軸為亮度軸,0為黑,100為白;a軸為紅綠軸,正值為紅,負值為綠,0為中性色;b軸為黃藍軸,正值為黃,負值為藍,0為中性色。這些標尺可以用來表示試樣與標樣的顏色差異,通常以Δa、Δb、ΔL為標識符,ΔE被定義為樣品的總色差,但其不能表示出試樣色差的偏移方向,ΔE數值越大,說明色差越大。色差儀可以根據CIE色度空間的Lab、Lch原理,測量顯示出試樣與標樣的色差ΔE及Δa、Δb、ΔL值。

ΔE通常按如下公式計算:

ΔE*=[(ΔL*)+(Δa*)+(Δb*)]1/2

有時一些公司會要求總色差小於2,有的還會要求達到Lab值。如果ΔE≤2.0,建議Δa、Δb、ΔL均≤1.5,一般ΔE為1.5時目視是可以分辨的。由於Δa、Δb、ΔL一般情況下均沒有定值,在要求過於嚴格的情況下,往往對總色差ΔE和色差Δc(不考慮亮度影響)都有要求,此時可按如下公式計算:

ΔE*=[(ΔL*)+(Δa*)+(Δb*)]1/2 Δc*=[(Δa*)+(Δb*)]1/2

 2023-05-07
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