颜色与光谱特性

1.3.1 CIELAB三维色空间由直角坐标L*,a*,b*构成
L=f(Y/Yn)；明度指数，物体表面相对明暗的特性。 a*=f(X/Xn,Y/Yn)；色品指数，表示物体色/光源色的色品坐标。 b*=f(Y/Yn,Z/Zn)；色品指数，表示物体色/光源色的色品坐标。
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一.颜色特性分析
波长范围 nm
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二、光谱特性分析
1. LTA≥70％ LTA: 在可见光范围内玻璃在照射体A下的透光率。 2. 紫外线导致颜色退色，对物质有破坏作用，晒黑皮肤。 3. 红外线透过率高，那么室内的温度会提高。 4. 测量颜色主要是为了满足客户的要求。
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一、颜色特性分析
种类 照明和观测条件
垂直/漫射 反射 漫射/垂直 垂直/45 45/垂直 垂直/垂直 透射 垂直/漫射 漫射/垂直 漫射/漫射
备注 测量给出的是反射比 测量给出的是辐亮度因素
测量给出的是辐亮度因素 测量给出的是辐亮度因素 测量给出的是规则透射比 测量给出的是全透射比 测量给出的是漫透射比 测量给出的是双漫射透射比
SeFe
Se Cr2O3 CuO NiO TiO2/TiFe CeO2
青铜色
粉红色 黄绿色 绿蓝色 棕色 黄色 无色
400~450nm 紫色
450~500nm 兰色
500~570nm 绿色
570~590nm 黄色
590~610nm 橙色
610~700nm 红色
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二、光谱特性分析
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dλ：波长间隔，一般采用10nm或5nm
物体色：光被物体透射后的颜色。 符号说明：
K：归化系数，= 100/∫S(λ)y(λ)dλ
S(λ)：标准照明体的相对光谱功率分布； X(λ)、y(λ)、z(λ)：色度函数 dλ：波长间隔，一般采用10nm或5nm
一.颜色特性分析
2.1.3三刺激值 在三色系统中，适当地选择三个参照色刺激，经相加混色后与待 测色刺激达到色匹配，利用这种原理表示待测色刺激。三色为红、绿、 蓝，分别代表可见光中的长波长、中波长、短波长。
ρ(λ): 试样的可见光光谱反射比，%.
Dλ:
dλ:
标准照明体的相对光谱功率分布.
V(λ): 明视觉光谱光视效率. 波长间隔，一般为5nm，10nm.
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二.光谱特性分析
3.3紫外线透射比：光谱范围为280nm～380nm。 τuv=「∫τ(λ)Uλdλ」/ 「∫Uλdλ」 说明： τuv:
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一.颜色特性分析
2.3. 标准照明体，及照明观测条件 不同光源所发出光的能量分布是不相同的，因此用不同的光照射同一有 色物体，就有不同的颜色。 2.3.1标准照明体 A照明体：为全辐射体在绝对温度为2856K时发出的光。 C照明体：代表相关色温为6774K的平均昼光。 D65照明体：代表相关色温为6504K的昼光。 2.3.2标准光源 A光源：由相关色温为2856K的充气螺旋钨丝灯实现。 C光源：由光源A结合滤光器实现。 D65光源：目前暂不规定实现D65的人工光源。 2.3.3样品的照明和观测条件
τ(λ): 试样的太阳光光光谱透射比，%.
Sλ:
dλ:
太阳光辐射相对光谱功率分布.
波长间隔.
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二、光谱特性分析
太阳能相对光谱功率分布
2000.0 1600.0
相对光谱功率 W/m2/μ m
1200.0 800.0 400.0 0.0 300 330 360 390 440 500 560 620 680 740 800 1100 1400 1700 2000 2300
τv=「∫τ(λ)DλV(λ)dλ」/ 「∫DλV(λ)dλ」
说明： τv: Dλ: dλ:
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试样的可见光透射比，%.
τ(λ): 试样的可见光光谱透射比，%. 标准照明体的相对光谱功率分布. V(λ): 明视觉光谱光视效率. 波长间隔，一般为5nm，10nm.
二.光谱特性分析
二.颜色特性分析
2.照明和探测的几何条件
2.1光谱透射比：采用垂直照明、垂直探测的几何条件；表示为垂直/垂直。
2.2光谱反射比：采用t°角照明、t°角探测的几何条件；表示为t°/t°。
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二.光谱特性分析
3.1可见光透射比；光谱范围为380nm～780nm。
400~450nm 紫色 450~500nm 兰色 500~570nm 绿色 570~590nm 黄色 590~610nm 橙色 610~700nm 红色
度学系统）表示。 2.2. 在大于4 的视场时，采用X10Y10Z10色度学系统（CIE1964年 的补充色度学系统）表示。 2.3. 1976年的L*a*b*色空间(CIE LAB色空间） 2.4. 1976年的L*u*v*色空间 2.5. 孟塞尔颜色体系
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。
。
。
一.颜色特性分析
1.3.2 均匀色空间
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一、颜色特性分析
3. 颜色的测量方法 3.1 光谱光度测色法： 3.1.1.反射色的测量方法 3.1.1.1 照明和观测的几何条件 3.1.1.2 光谱反射比的测量方法 3.1.2.透射色的测量方法 3.1.2.1照明和观测的几何条件 3.1.2.2光谱透射比的测量方法 3.2 色度计法
化学形式
Redox=0.3 Fe+3 Fe+2 CoO
着色
绿色 黄色 兰色 兰色
备注
不同化学物质对光源中各种 不同的光波具有不同的吸收率； 对某些光波吸收得多些，而对某 些光波吸收得少些；经选择性吸 收后，其反射或透射的光线与入 射光线比较，不仅在亮度上有所 减弱，而且，在光谱成分上也有 所改变，我们看到的颜色，就是 该化学物质不吸收或吸收较少的 色。
标准照明体相对光谱功率分布
XYZ色度学系统
300 250 200
相对光谱功率
150 100 50 0 380 420 460 500 540 580 波长 620 660 700 740 780
A照明体 C照明体 D55照明体 D65照明体
百度文库
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二.光谱特性分析
3.2可见光反射比：光谱范围为380nm～780nm。 ρv=「∫ρ(λ)DλV(λ)dλ」/ 「∫DλV(λ)dλ」 说明： ρv: 试样的可见光反射比，%.
91.24
89.02
-6.381
-7.545
0.794
2.937
≤1
≤1
89.38
88.96 88.70
-7.202
-7.764 -8.400
2.749
2.748 2.700
≤1
≤1 ≤1
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一、颜色特性分析：应用
着色剂
铁粉 钴/Cobalt 硒/Selenium 铬/Chromium 铜/Copper 镍/Nickel 钛/Titanium 铈/Cerium
τ(λ): Uλ :
试样的可见光反射比，%. 试样的紫外线光谱透射比，%.
紫外线辐射相对光谱功率分布.
波长间隔，一般为5nm.
λ:
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二、光谱特性分析
3.4太阳光直接透射比：光谱范围为300nm～2500nm。 τe=「∫τ(λ)Sλdλ」/ 「∫Sλdλ」 说明： τ e: 太阳光直接透射比，%.
颜色与光谱特性分析手册
一、颜色特性分析
二、光谱特性分析
三、测量仪器构造、原理 四、产品换色过程及控制项目
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一、颜色特性分析
1.颜色的影响因素 2.颜色的表示方法 3.颜色的测量方法 4.颜色特性的应用
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一、颜色特性分析
1. 颜色的影响因素： 1.1颜色的基本概念： 颜色是光作用于人眼所引起的一种视觉反映，没有光便 没有色；当太阳光或其它光源照射到物体上以后，由于物体
2.1.XYZ色度学系统。
2.1.1光源色的三刺激值
光源色：由光源发射的光的颜色。
X= K∫S(λ)x(λ)dλ
Y= K∫S(λ)y(λ)dλ
符号说明：
K：归化系数 S(λ)：光源的相对光谱功率分布； X(λ)、y(λ)、z(λ)：色度函数
Z= K∫S(λ)z(λ)dλ
2.1.2物体色的三刺激值 X= K∫τ(λ)S(λ)x(λ)dλ Y= K∫τ(λ)S(λ)y(λ)dλ Z= K∫τ(λ)S(λ)z(λ)dλ
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一.颜色特性分析
2.1.4 色品函数 x(λ):代表红颜色的数量。(610~700nm) y(λ):代表绿颜色的数量，还代表待配色色光的亮度。(500~570nm) z(λ):代表兰颜色的数量。(450~500nm)
XYZ色度学系统
2 1.5
色度函数
1 0.5 0
x(λ ) y(λ ) z(λ )
2.颜色的表示方法 大约在1900年，人们表示颜色的方法采用目标样作为封样；
但目标样可能老化褪色、可能丢失损坏、在不同光源/不同观察角
度下，可能显示不同颜色；用目标样来封样并不可靠。为此，在 20世纪，人们先后创立以下表示颜色的方法：
2.1. 在1 ～4 视场时，采用XYZ色度学系统（CIE 1931年标准色
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一.颜色特性分析
项目 光谱 光度测色法 种类 反射色 单光路法 双光路法 透射色 色度计法 符号 Ⅰ Ⅱ S P
测量方法
垂直/漫射
反射色 照明和探测 的几何条件 透射色 漫射/垂直
0/d
d/0
垂直/45
45/垂直 垂直/垂直 垂直/漫射 漫射/漫射
0/45
45/0 0/0 0/d d/d
1. 光与物体的作用 2. 3. 照明和探测的几何条件 透射比的计算方法
3.1 可见光透射比 3.2 可见光反射比 3.3 紫外线透射比 3.4 太阳能直接透射比
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二.光谱特性分析：光与物体的作用
吸收 偏振 入射光 辐射
前反射 透射 后反射 折射
物
体
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一、颜色特性分析
垂直/垂直（符号为0/0） 样品被一束光照明，光速的轴线与样品表面的法线间 的夹角不超过5°；照明光束的任一光线与轴线间的夹角 不超过5°；观测光束也应遵守同样的限制。测量给出的 是规则透射比。 垂直/漫射（符号为0/d） 样品被一束光照明，光速的轴线与样品表面的法线间的夹 角不超过5°；照明光束的任一光线与轴线间的夹角不超 过5°；用积分球测量半球（2π）的透射通量。测量给出 的是全透射比。 漫射/垂直（符号为d/0） 漫射/漫射（符号为d/d）
对光的反射、吸收及透射的能力不同，结果会发生以下几种
现象：黑色的 不透明体/白色的不透明体/无色透明/灰色。 1.2影响颜色的因素：
光源、物体颜色、眼睛、大脑：所以颜色三刺激值的计
算涉及到光源能量分布S(λ ) 、物体表面性能τ （λ ）和人 眼的颜色视觉。
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一、颜色特性分析
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一、颜色特性分析
1976L*a*b*色品空间（CIELAB；照明体D65，10°观察者）
色品空间 产品名称 Solex Solargreen C3 Solargreen C3+ Solargreen C4 Solargreen C5 产品厚度 L* 5.0mm 3.5mm 3.2mm 4.0mm 5.0mm a* b* 色差 ΔE
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一.颜色特性分析
标准照明体 VS 相对光谱功率分布
XYZ色度学系统
300 250 200
相对光谱功率
150 100 50 0 380 420 460 500 540 580 波长 620 660 700 740 780
A照明体 C照明体 D55照明体 D65照明体
400~450nm 450~500nm 500~570nm 570~590nm 590~610nm 610~700nm 紫色 兰色 绿色 黄色 橙色 红色
380
420
460
500
540
580
波长
620
660
700
740
780
400~450nm 450~500nm 500~570nm 570~590nm 590~610nm 610~700nm
紫色
8 SSB 10.30.02
兰色
绿色
黄色
橙色
红色
1.颜色特性分析
2.3. 1976年的L*a*b*色空间(CIE LAB色空间）