解决方案

色差仪几何结构:d/8°积分球测量结构&0°/45°测量结构

发布日期:2022-11-30 浏览次数:443

市面上色差仪的类型有很多,但就其几何结构而言主要有两种,一种是:d/8°积分球测量结构,另一种是0°/45°测量结构。对于色差仪的这两种测量几何结构,许多的朋友不是很了解,本文为大家做了简单的介绍,感兴趣的朋友可以了解一下!

D8结构积分球色差仪

色差仪d/8°积分球测量结构及原理:

积分球是一个内壁涂有白色漫反射材料(漫反射系数接近于1,常用的是氧化镁或硫酸钡)的空腔球体,内壁是良好的球面(要求与理想球面的偏差应不大于内径的0.2%)。氧化镁涂层在可见光谱范围内的光谱反射比都在99%以上,这样,进入积分球的光经过内壁涂层多次反射,在内壁上形成均匀照度。

当积分球用于颜色测量仪器时,球体会有多个开孔,结构示意图如下图。具体包括光孔,用于光源进入球体;测量孔,与被测物体紧密接触;接收器孔,在测量孔对面,一般与被测样品表面的法线呈8。夹角,用于采集物体的反射光;镜面反射孔,位于与接收器孔相对于法线对称的地方,这个孔可以关闭和打开,并放置光吸收阱,用来控制镜面反射光的采集(SPIN,Specular Included)与排除(SPEX,Specular Excluded)。

d/8°积分球结构示意图

当一束辐通量为Φ(λ)的光源经光孔进入内球半径为R的积分球内,经涂层多次漫反射后,形成均匀照明。设除投射面外,其余内壁任一点M处的总照度E(λ)可用下表示:

总照度E(λ)计算公式

式中:E(λ)为M点的总光谱幅照度;ρw(λ)为积分球内壁的光谱反射比;Φ(λ)为进入进入积分球的光谱辐通量;R为积分球内球半径;f为积分球开口球面面积与积分球总的内反射表面积之比。

式中,当一束辐通量进入理想积分球后,除投射面外,球内表面任意点的照度(包括球壁开口处球面上的照度)只是球的几何尺寸、涂层的漫反射比、进入球的辐通量的函数,而与位置无关。在颜色测量中,样品表面的物理状况会影响光的传播,当表面比较光滑时,样品光泽较高,镜面反射光会比较强,散射会比较弱;当表面比较粗糙时,样品光泽较低,镜面反射光会比较弱,散射会比较强。对于相同材质的样品,若只是光泽差异,在包含镜面反射状态下测量结果应该是一致的,这时其反映的是材质本身的颜色,称之为真实色;但在排除镜面反射状态下,样品间的差异会比较大,数据反映的是材质和表面物理状况的综合变化,称之为表观色。因此,积分球仪器在涂料行业,以及纺织、塑料、纸张等行业被广泛应用。


色差仪0°/45°测量结构及原理:

0°/45°测量结构是以被测样品表面的法线为基准,光源在0°位置,接收器在与法线呈45°位置,结构示意图如下图。光源垂直于物体表面入射,镜面反射光与入射光重叠逆向返回;散射光中45位置的散射光被接收器接收。所以,0°/45。

°/45°测量结构示意图

测量结构仪器测量的是特定角度的物体散射光。为了减少样品表面的不均匀性反射对测量稳定性的影响,一般会有多个接收器在45。位置环形排列。

0°/45。测量结构仪器主要应用于光泽不强并且有较好的漫反射性能,单个角度即可反映涂层颜色特性颜色物体。0°/45。结构的仪器结构简单,价格经济,便于维护。


在线咨询
微信咨询
联系电话
+400-888-5135
返回顶部