Bem-vindo cliente!

Associação

Ajuda

Beijing Avantes Technology Co., Ltd. - Avantes
Fabricante personalizado

Produtos principais:

instrumentb2b>Baixar materiais>Como medir a cor com espectrometria?
Baixar

Beijing Avantes Technology Co., Ltd. - Avantes

  • E-mail

    info@avantes.com.cn

  • Telefone

    13521900339

  • Endereço

    Sala 1209, Block E, Yule Hui, 601 Wangjing Garden, Chaoyang, Pequim

Contato Agora
Como medir a cor com espectrometria?
Datas:2023-05-25Leia:0


Antecedentes experimentais

A cromatografia é um método de medição para quantificar a cor de um objeto através da intensidade e comprimento de onda da luz absorvida, transmitida ou refletida por uma amostra. Geralmente representado em RGB (vermelho-verde-azul), também pode ser representado em HEX e L * a * b *.

图片

O espaço de cores L*a*b* foi originalmente definido pela Comissão Internacional de Iluminação (CIE), onde L* define o brilho do preto (0) ao branco (100), a* define o brilho do verde (-128) ao vermelho (+127) e b* define o brilho do azul (-128) ao amarelo (+127). Uma mudança de unidade em qualquer valor de L*a*b* corresponde a uma mudança de cor visualmente percebida.






AVANTAS

Objetivo do experimento

图片



Figura 1:Telha de referência branca para experimentos

e amostras de pintura

Da esquerda para a direita: azulejo de referência branco, cinza azul, túnica Merlin, fundo do solo, góndola, herba de quatro folhas, hortelã, herba azul fria, aqua verde, lágrimas de fênix, neblina de hortelã, branco polar, branco dos dentes e cinza de verão

O experimento teve como objetivo medir o espaço de cor L*a*b* em 13 amostras diferentes de tinta, incluindo duas amostras roxas ("cinzas azuis" e "robe de Merlin"), duas amostras marrons ("profundidade do solo" e "cúndora"), três amostras brancas ("branco polar", "branco dental" e "cinza de verão"), e seis amostras verdes ("quadrilha", "menta", "azul frio", "aqua verde", "lágrimas de fênix" e "neblina de menta"). As telhas de referência brancas serão usadas como material de referência branco e as medições serão realizadas no espectro visível (VIS).




AVANTAS

Instrumentos experimentais

O espectrómetro utilizado na experiência éAvaspec-ULS2048CL-EVOComo um espectrómetro universal, ele pode ser usado não apenas para medição de absorção de luz, medição de refletidão, mas também para medição de cor. Utiliza nossa poderosa placa AS-7010, que oferece uma interface de comunicação USB3.0 e transfere dados 10 vezes mais rápido do que o USB2.0.

A fonte de luz utilizada em experimentos éAvaLight-XE-HP, uma fonte de luz de xenon de pulso de alta potência com potência de 6w. Esta fonte de luz tem tamanho mini e é ideal para ser integrada no sistema.

图片



Figura 2: Instrumento de medição experimental

Outros anexos utilizados neste experimento: telha de referência branca (WS-2), como referência branca para medições de reflexão e medições de cor; Sonda de reflexão com núcleo de fibra de 200 microns (FCR-7UVIR200-2-BX) para conexão de esferas integrais e espectrómetros; Suporte da sonda (RPH-1) para manter a sonda em ângulo de 45 graus; Além de um cabo de interface especialmente feito, o AvaLight-XE-HP pode ser conectado ao AvaSpec-ULS2048CL-EVO para controlar o piscar da varredura e alimentar a fonte de luz.




AVANTAS

Métodos experimentais

Todas as amostras são amostras de tinta vendidas em lojas de hardware e são armazenadas em uma gaveta para evitar que a cor mude devido à exposição ao sol. As sondas reflexivas são montadas no suporte, colocadas separadamente acima de cada amostra de tinta e mantidas a uma certa distância de medição da amostra, mantendo a mesma distância ao medir o watt de referência branco para garantir a consistência do experimento.

图片



Figura 3:Amostras de pintura de quatro folhas

Captura de tela no modo de medição de cores

O módulo de análise de dados utiliza dois padrões do pacote personalizado AvaSoft da AVANTES.

O primeiro modo é o modo de medição de cor, que está incluído no AvaSoft-All ou como módulo individual. Este modo foi projetado para medições de cores e é capaz de medir parâmetros como L*, a*, b*, X, Y, Z, bem como dL, da, db e dE. Os gráficos de medição mostram amostras L*a*b* em tempo real, as cores de referência separadas podem ser configuradas para medições de dL, da, db e dE e todos os dados podem ser salvos em um documento Excel ou de texto.

O segundo modo é o modo de medição da refletidão. Este modelo foi projetado para aplicações de reflexão. Este experimento escolheu telha de referência branca como referência branca. Definimos o tempo de integração para 50ms, a média para 10 e o número de piscamentos da fonte de luz para 5 por varredura (o tempo de integração pode ser ajustado para aumentar ou diminuir a quantidade de luz medida em uma única vez e afetar o tamanho geral do espectro resultante. A média de 10 indica o resultado após os valores espectrais obtidos serem 10 valores em média juntos, o que pode tornar os valores do resultado espectral mais consistentes.)




AVANTAS

Resultados do experimento

A lista abaixo mostra o espectro da amostra no modo Scope, o espectro de reflexão da amostra e os dados de cada amostra no modo de medição de cor.

图片



Figura 4: Espectro de todas as amostras de tinta no modo Scope, com a cor da linha espectral correspondendo à cor da amostra de tinta

Obviamente, um único modelo Scope não é adequado para medir cores. Embora a intensidade do padrão Scope seja alta para as amostras de tinta branca e baixa para as amostras de tinta marrom, a intensidade das amostras de tinta roxa está entre as amostras de tinta verde e é difícil distinguir se as linhas espectrais de cada amostra não são marcadas de cor.

图片



Figura 5: Espectro de todas as amostras de tinta no modo de reflexão, a cor da linha espectral corresponde à cor da amostra

Os padrões de refletidão fornecem informações espectrais muito mais ricas, com amostras brancas com alta refletidão no espectro visível, amostras verdes com baixa refletidão no espectro visível, mas com maior refletidão na área verde, amostras roxas com maior refletidão na área azul-roxas e amostras marrons com baixa refletidão no espectro visível (Figura 5).

图片



Tabela 1: Todas as amostras de tinta e azulejos de referência brancos em

Dados L*a*b* no modo de medição de cor

O valor do espaço de cor L*a*b* de cada amostra é mostrado na Tabela 1.

O valor L * das amostras de tinta roxa é relativamente baixo, indicando que seu brilho é mais escuro. O valor a * é positivo e o valor b * é negativo, indicando que eles são uma mistura de vermelho e azul para roxo.

As amostras de tinta marrom têm um valor L* menor, o que indica que são mais escuras do que as amostras roxas. Um valor a * próximo a zero indica que a mistura de verde e vermelho é muito uniforme, enquanto um valor b * positivo indica que a amostra é mais amarela do que azul, que são descrições precisas do castanho típico.

As amostras de tinta verde têm uma ampla gama de valores L * (40,46 ~ 79,52) e b * (-0,53 ~ 16,3), mas todos os valores a * são negativos (-9,77 ~ 40,8). Esses valores negativos a* indicam que cada amostra tem mais verde do que vermelho.

Finalmente, as amostras de tinta branca mostraram valores L * elevados perto de 100, indicando que tinha um alto brilho, e valores a * e b * perto de zero, indicando que o verde, vermelho, azul e amarelo se misturam uniformemente, o que é consistente com o fato de que o branco é uma combinação de todas as cores no espectro visível. O valor b * do branco dos dentes é ligeiramente maior, indicando que é ligeiramente amarelo em relação às outras duas amostras de tinta branca.




AVANTAS

Conclusões experimentais

Este experimento usou o modo de medição de refletidão AvaSoft e o modo de medição de cor, o modo de medição de refletidão deu um conceito de espectro amplo para a amostra e o modo de medição de cor deu um valor quantitativo para o espaço de cor L * a * b *.

图片

O espectrómetro utilizado no experimento é o AvaSpec-ULS2048CL-EVO, que tem uma ampla gama de aplicações e é adequado para medições de absorção e refletidão, bem como para medições de cor mostradas neste experimento. A fonte de luz experimental foi a AvaLight-XE-HP, adequada para aplicações de alta potência ou integradas.