大学物理实验色度实验
色度的测定实验报告
色度的测定实验报告
本实验的主要目的是了解人类对颜色的视觉感知,以及学习色度的测定方法。
实验器材:
- Munsell 颜色视图表
- 色度计
- 白色光源
- 实验台
- 实验材料(纸张、墨水等)
实验步骤:
1. 在实验室内环境下,将Munsell 颜色视图表放在一个亮的平台上,并确保视图表的颜色区域能够被看清楚。
2. 测量白色光源的亮度,并记录下来作为后续计算的参考。
3. 选取一个颜色样本进行色度测量。
将色度计对准样本,观察并记录色度计的读数。
4. 使用不同的实验材料(如纸张、墨水等),重复步骤3。
5. 将颜色样本与Munsell 颜色视图表中的相应颜色进行比较,确认测量结果的准确性。
实验结果:
进行了多次实验后,获得的色度计读数如下所示:
材料色度计读数(色度值)
-
白板0
纸张 2.3
黑色卡 3.9
绿色墨水44.6
从上表中可以看出,在白板上测得的色度值最接近于0,而在其他材料上测得的色度值都远高于0。
结论:
本实验中,我们使用了色度计对不同材料的颜色进行了测量,并将测得的数据进
行了记录。
通过实验结果可以发现,不同材料的颜色值在数量级方面存在较大的差异。
也就是说,通过色度计对某一物体的颜色进行测量时,需要注意所测量的具体物体,以及与之相应的颜色数值。
同时,我们也学习了使用Munsell 颜色视图表来验证测量结果的方法。
这一实验对我们深入理解人类视觉感知颜色的原理以及色度测量方法都具有一定的帮助。
色度实验报告
色度实验报告色度实验报告引言:色度是指物体表面反射或透射光的颜色特征。
在人类的日常生活中,色彩扮演着重要的角色,不仅仅是美化我们的环境,还能够影响我们的情绪和心理状态。
为了更好地了解色彩的特性和对人类的影响,我们进行了一系列的色度实验。
本实验旨在通过实际观察和定量分析,探讨色度对人类感知的影响。
实验一:颜色对情绪的影响我们首先对一组受试者进行了一项实验,以了解不同颜色对情绪的影响。
实验中,我们选择了红色、蓝色和绿色这三种常见的颜色作为实验变量。
受试者在实验开始前填写了一份情绪问卷,然后被要求在不同颜色的房间中停留一段时间。
在每个房间中,我们观察了受试者的情绪表现,并记录下来。
结果显示,红色房间中的受试者表现出更强烈的兴奋和活力,而蓝色房间则使受试者感到更加平静和放松。
绿色房间则在情绪上没有明显的影响。
这表明不同颜色对情绪有着不同的影响,红色和蓝色在情绪激发方面具有显著作用。
实验二:色彩对认知能力的影响在第二个实验中,我们探讨了色彩对认知能力的影响。
受试者被要求完成一系列认知任务,包括记忆、注意力和问题解决等。
在不同任务中,我们使用了不同颜色的背景。
通过比较受试者在不同颜色背景下的表现,我们得出了以下结论。
首先,红色背景对于记忆任务的完成有一定的促进作用。
受试者在红色背景下的记忆能力明显优于其他颜色背景。
其次,蓝色背景对于注意力任务的完成有积极的影响。
受试者在蓝色背景下能够更好地集中注意力,提高任务完成效率。
然而,对于问题解决任务,颜色并没有明显的影响。
实验三:色彩对视觉感知的影响在最后一个实验中,我们研究了色彩对视觉感知的影响。
受试者被要求观看一系列的图像,其中包括不同颜色的物体。
我们记录下受试者对不同颜色物体的反应时间和准确率,并进行统计分析。
结果显示,黄色和橙色的物体引起了受试者更快的反应时间和更高的准确率。
这表明黄色和橙色对于视觉感知有着积极的影响,能够更好地吸引人们的注意力和提高视觉处理效率。
材料物理性能材料色度的测定
材料色度的测定物质的颜色与光密切相关。
通常物质的颜色是物质对可见光(白光)选择性反射或透过的物理现象。
可见光被物体反射或进射后的颜色,称为物体色;不透明物体表面的颜色,称为表面色。
色度指用色调和色彩度来表示颜色的特征,用色品坐标来规定。
根据三原色学说,任何一种颜色的光,都可看成是由蓝、绿、红三种颜色的光按一定比例组合起来的。
光进入眼睛后,三种颜色的光分别作用于视网膜上的三种细胞上产生激励,在视神经中这些分别产生的激励又混合起来,产生彩色光的感觉。
为了准确地描述和表示物体的颜色,色度学研究了人的颜色视觉规律,颜色测量的理论与技术。
在色度学中,物体的颜色一般用色调、色彩度和明度这三种尺度来表示。
色调表示红、黄、绿、蓝、紫等颜色特性:色彩度是用等明度五彩点的视知觉特性来表示物体表面颜色的浓谈,并给予分度,明度表示物体表面相对明暗的特性,是在相同的照明条件下,以白板为基准,对物体表面的视知觉特性给予的分度。
此外,还用色差来表示物体颜色知觉的定量差异。
一、实验目的①了解物体颜色的基本概念及表示方法;②了解物体色的测量方法;③掌握用色彩色差计测量反射物体色度值的测量技术。
二、基本原理 (1).颜色的表示方法国际照明委员会(CIE ——International Commission on Illumination)创立了CIE 系统。
色度系统指使用规定的符号,按一系列规定和定义表示颜色的系统。
当测得试样的三刺激值后即可计算所需的各种指标值。
1)CIE X 10Y 10Z 10。
色度系统 在人眼的视网膜有红、绿、蓝三种不同的感色细胞,它们具有不同的光谱敏感特性。
每个人的感色细胞多少是有差异的。
国际照明委员会对许多观察者的颜色视觉做了实验。
得到人眼的平均颜色视觉特性,规定为标准观察者光谱三刺激值。
在10X 、10Y 、10Z 色度系统中,色品(度)坐标10x 、10y 、10z 按下式计算: 1010101010Z Y X X x ++=(1)1010101010Z Y X Y y ++=(2)1010101010Z Y X Z z ++=(3)式中的10X 、10Y 、10Z 是仪器测得试样的三刺激值。
色度学实验报告
色度学实验报告
实验名称:色度学实验
实验目的:
1.了解色度学基本概念及常用色度学参数。
2.通过测量不同颜色的刺激物,在CIE坐标系中求出各个颜色的坐标,并分析不同颜色之间的关系。
实验器材:
1.色度计
2.标准光源
3.标准色卡
4.黑白参照板
实验原理:
色度学是旨在描述人类视力系统,特别是对于颜色的感受。
常
用色度学参数有CIE 1931三刺激值方法和CIE L*u*v*方法,其中CIE L*u*v*方法是一种亮度有序的色度空间,它包括三个颜色度:亮度(L*)、红绿性(u*)和黄蓝性(v*)。
实验步骤:
1.将色度计调零,并放入标准光源下。
2.根据实验要求,选取不同的色块进行测量,并将数据记录在
实验笔记本上。
3.根据测得的数据,在CIE坐标系中,求出各个颜色的坐标值,并绘制出不同颜色的坐标点图。
4.根据色度学理论,分析不同颜色之间的亮度、饱和度和色度
等参数之间的关系。
实验结果:
通过实验我们得到了一些有用的数据和图表。
例如,我们可以看到不同颜色之间的坐标值;我们还可以分析CIE坐标系中各颜色之间的关系,识别哪些颜色是相似的,哪些颜色是相反的。
实验结论:
通过此次实验,我们学习到了色度学的一些基本概念和参数,并通过实测,进一步了解了不同颜色之间的关系。
我们深刻认识到,色彩是人类感官的重要组成部分,它不仅可以带来美感,还能影响我们的情感和心理状态。
色度学实验报告 - 中国海洋大学
色度学实验研究姓名:学号:年级专业:物理学同组者:研究光源或经光源照射后物体透射、反射颜色的学科称为色度学。
这是一门有着广泛应用的学科,目的是对人眼能观察到的颜色进行定量的测量。
色度学本身涉及物理、生理及心理等领域的知识,是一门交叉性很强的边缘学科。
人眼对物体色彩的视觉感受涉及物理学(物体的自发光、透射光或反射光形成颜色刺激)、生理学(感光细胞响应与传输,颜色刺激转变为神经信号)、心理学(颜色感知的响应)等方面。
我们所说的色度学是对颜色刺激进行物理测量、数学计算并定量评价的学科,它不涉及神经响应、传输及颜色感知。
为了把“颜色”这个经过生理及心理等因素加工后的生物物理量变换到客观的纯物理量,从而能使用光学仪器对色光进行测量,以消除那些因人而异、含混不清的颜色表达方式。
国际上颜色的定量表述有多种系统,如用色卡表述的孟塞尔表色系统、国际照明委员会推荐的CIE表色系统等,各系统之间一定条件下可以转换。
本实验主要介绍常用的CIE表色系统,它是基于加色法混色系统发展而来的。
【实验目的】(1)了解色度学的基本知识。
(2)初步掌握颜色相加混合、相减混合及颜色匹配等方法。
(3)了解并掌握测色原理。
(4)掌握颜色定量表示方法及色度坐标的测定。
【实验仪器】TCC-1型三色合成仪、WDM1-3光栅单色仪、光电接收装置和微电流计、高压汞灯、镀膜滤色片、照度计、CIE1931色度图等。
【实验原理】对颜色的描写一般是使用色调、饱和度和明度这三个物理量。
色调是颜色的主要标志量,是各颜色之间相互区别的重安参数。
红、橙、黄、绿、青、蓝、紫以及其他的一些混合色均是因色调的不同而加以区分。
饱和度是指颜色的纯洁程度,可见光谱中的单色光最纯;如果单色光中混杂白光后,其纯度将会下降。
明度是指物体的透射反射程度。
对光源来讲,相当于它的亮度。
1.颜色匹配和颜色三刺激值实验表明,人眼对相同强度、不同波长的光照引起的反应是不同的,这包括色调和明度的感觉。
色度学测量实验
项目名称色度学测量实验实验类别综合课时安排 4教学目的1、使学生深入理解光度学参数的物理意义;2、掌握HAAS-2000高精度快速光谱分析系统测试单颗LED的方法。
预习要求1、熟悉色度学的有关概念,测试方法;2、了解HAAS-2000高精度快速光谱分析系统的测试原理。
请复习以下参数的概念:色品坐标,相关色温,主波长,色纯度,色比,峰值波长,半宽度,显色指数,光通量,光效,正向电压,正向电流,功率。
教学内容与过程教学内容与过程的主要内容包括(供参考):一、基本内容、重点、难点;基本内容:理解测试原理,测试单颗LED的光谱、光度和色度特性,分析测试结果。
重点:测试单颗LED的光谱、光度和色度特性。
难点:测试结果的理解和分析。
二、仪器设备;HAAS-2000高精度快速光谱分析系统主要由HASS2000光谱辐射计、LED300E测试电源、0.5米积分球、计算机及专用测控软件等构成(如图1所示),用于LED光源的光度和色度测试。
图1 HAAS-2000高精度快速光谱分析系统三、实验原理;光谱辐射计(光谱仪)是光测量最重要的仪器设备,其基本功能是测量辐射强度随波长分布。
通过配备积分球等部件,根据各量之间的相互关系,即可准确测得光度、色度和辐射度量。
其中,光通量的测量是其他参量测量的基础。
图2采用积分球测量光通量的示意图。
光源S 在球壁上任意一点B 上产生的光照度是由多次反射光产生的光照度叠加而成的。
由积分学原理可得,球面上任意一点B 的光照度E 为:2114R E E ρρπΦ-=+⋅ (1) 如果在光源S 和B 点间放一挡屏,挡去直接射向B 点的光,则E1 = 0,因而在B 点的光照度为: 214R E ρρπΦ-=⋅ (2)其中,R 为积分球半径、ρ为积分球内壁反射率。
R 和ρ均为常数,因此在球壁上任意位置的光照度E (挡去直接光照后)与灯的光通量Φ成正比。
通过测量球壁窗口上的光照度E ,就可求出光源的光通量Φ。
色度学实验
察可以发现:光谱的红色波段集中在色度图的右下部,绿色波段集中在色度图的上部,蓝
色波段集中在色度图的左下部。中心的白光点E的饱和度最低,光源轨迹线上饱和度最高。
马蹄图中往x和y色度坐标延伸,会发现颜色往红与绿两种颜色过渡,因此可以将x与y
彩色有三个特性,也称为“色彩三要素”,即明度(Value或Brightness)、色调(又名色
相,Hue)和色纯度(也称为饱和纯度,saturation)。
自然界中各种物体所表现出的不同色彩,都是由蓝色、绿色和红色光线按适当比例混合
起来,即通过不同的吸收或反射作用而呈现在人们眼中的。所以,蓝色、绿色和红色就是组
色度图上的各等色温线往下延伸,就会发现4000K~10000K范围内的等色温线会聚在一点
上。会聚点以O表示,其色坐标为(0.329, 0.187)。色温在4000K以下时,会聚点稍有偏离,但是
对于一般照明光源的色温范围2500~8000K来讲,此会聚点的平均色坐标是充分可靠的。若
已知光源的色品坐标为G(xg,yg),则可知O点和G点连线的斜率,色温T可由斜率的倒数A求
一致程度进行定量化,并称之为显色指数。
在了解显色指数之前,需要先掌握色差的概念。所谓色差,从字面上理解, 就是颜色的
差别。对于两个颜色之间的差别的视觉判断主要有两种直观的评价, 即可感知性和可接受
性。可感知性是指观察者能够看到颜色的差别或者能够判断两个颜色样品之间色差的大小
的视觉属性,而可接受性则表示观察者是否认为可以接受被观察颜色差别的视觉判断,色
:
(G):(B)=1:
1:1。尽管这时三原色的亮度值并不等,但CIE却把每一原色的亮度值作为一个单位看待,
近代物理实验报告之光的色度研究
近代物理实验报告(一)————光的色度研究实验小组:日期:2011-11一、实验目的:1)了解并掌握测色原理;2)了解本实验的基本操作;3)通过计算机软件测量三个样品滤色镜(红,绿,蓝)的色度曲线;二、实验原理:由大学物理中光学的光谱知识可知,当物体被光照射后,反射到人的眼中的物体的颜色是由反射光的波长分布或光谱决定,透射光的颜色也由类似的原理决定,本实验所采用的装置称为WGS-9型色度实验系统,他的主要组成部分是光谱仪、扫描系统、放大器、计算机等部分组成,其中最为主要的部分是光谱分析仪,通过将待测物体放入光谱分析仪后所产生的数据由计算机系统在软件中合成光谱曲线,我们可以根据光谱的形状来探测这个物质的组成成分。
三、光电检测技术在本实验的应用:我觉得本实验中运用了如下光电检测知识:①:闪耀光栅对外来光源的处理。
②:对于还来光谱的定标。
四、实验过程、现象、数据:NO.1实验过程:①:打开WGS-9型色度实验系统的各项开关包括:计算机开关、光源开关等。
②:打开仪器之后检查分析器与计算机是否连接正常,如连接正常用鼠标双击电脑桌面上的启动实验系统的快捷键。
之后计算机软件会自动对波长进行初始化(如下图所示)然后点击“是”,系统自动对波长进行初始化。
③:首先不加任何物质,将工作模式选择为透过基线,然后测量它的基线,起始波长为400nm,终止波长为700nm,点击扫描。
(使得扫描谱线尽量在屏幕中间)④:将三基色色片(红、绿、蓝)放入仪器中分别测量它们的色度,将工作模式选择为透过率,起始波长为400nm,终止波长为700nm,点击扫描。
NO、2实验现象及数据:左图为基线谱线左图为红光谱线左图为绿光谱线左图为蓝光谱线五、分析实验操作、现象、数据以及自己的结论:No1、对实验操作的分析:本次操作的重点是调节入光孔的大小,使得基线谱线能够符合要求。
No2、对实验现象的分析:有实验现象我们观察到红色玻片的谱线类似于一个高通滤波器;绿色玻片的谱线类似于一个低通滤波器;红色玻片的谱线类似于一个带通滤波器No3、对实验数据的分析:本次试验我们组只是出了现象,没有数据的分析。
色度的测定实验报告
色度的测定实验报告引言在颜色的描述中,色度是一个重要的概念。
色度是指颜色的纯度和饱和度的度量,用于描述颜色的鲜艳程度。
测定颜色的色度有助于我们更准确地理解和描述颜色的特征。
本实验旨在通过一系列测定来探讨色度的测量方法和原理。
实验设备1.色度计:用于测定颜色的纯度和饱和度。
2.标准样品:用于校准色度计。
3.操作台:用于放置实验设备和样品。
实验步骤步骤一:校准色度计1.准备标准样品,按照色度计的使用说明进行校准。
2.将标准样品放置在色度计上,根据仪器指示进行校准操作。
3.校准完成后,保证色度计的准确度。
步骤二:测定样品的色度1.准备待测样品,确保样品没有明显的瑕疵和污渍。
2.将样品放置在色度计上,根据仪器指示进行测定。
3.记录测定结果,包括纯度和饱和度的数值。
步骤三:分析测定结果1.将测定结果进行比较和分析,观察不同样品的色度差异。
2.根据测定结果,讨论不同因素对色度的影响,如物质的成分和浓度。
结果与讨论通过以上实验步骤,我们得到了一系列样品的色度测定结果。
根据这些结果,我们可以看出不同样品之间存在明显的色度差异。
例如,样品A的色度明显高于样品B,表明样品A具有更高的纯度和饱和度。
在分析测定结果的过程中,我们发现样品的成分和浓度是影响色度的重要因素。
较纯的物质通常具有较高的色度,而浓度较高的物质也能够增加色度的饱和度。
此外,不同色素对色度的影响也是不同的。
结论通过本实验,我们了解了色度的测定方法和原理,并通过实际测量获得一系列样品的色度数值。
通过对测定结果的分析,我们发现样品的成分、浓度和色素对色度具有重要影响。
通过测定样品的色度,我们可以更准确地描述和比较不同物质的颜色特征。
色度的测定还可以应用于颜料、染料、油漆等行业中,帮助我们选择、比较和确定颜色的特性。
在今后的研究和实验中,我们可以进一步探讨色度与其他光学特性的关系,以及色度在不同领域的应用。
参考文献•[1] 黄敏.光学与色彩度测定方法及应用[M].第3版.北京:北京理工大学出版社,2017.•[2] 杨云. 光学测量技术[M]. 第2版.北京:北京理工大学出版社,2009.致谢感谢实验室提供的实验设备和技术支持,以及其他实验小组成员的合作和帮助。
3.实验三.色度测定
实验三.水中色度的测定一.实验目的了解水样色度的概念,掌握铂钴比色法和稀释倍数法测定水和废水颜色方法,不同方法所适用范围。
二.实验原理天然和轻度污染水可用铂钴比色法测定色度,对工业有色废水常用稀释倍数法辅以文字描述。
1.铂钴比色法:水是无色透明的,当水中存在某些物质时,会表现出一定的颜色。
溶解性的有机物,部分无机离子和有色悬浮微粒均可使水着色。
pH值对色度有较大的影响,在测定色度的同时,应测量溶液的pH值。
用氯铂酸钾与氯化钴配成标准色列,与水样进行目视比色。
每升水中含有1mg铂和0.5mg钴时所具有的颜色,称为1度,作为标准色度单位。
如水样浑浊,则放臵澄清,亦可用离心法或用孔径为0.45μm滤膜过滤以去除悬浮物,但不能用滤纸过滤,因滤纸可吸附部分溶解于水的颜色。
2.稀释倍数法:将有色工业废水用无色水稀释到接近无色时,记录稀释倍数,以此表示该水样的色度。
并辅以用文字描述颜色性质,如深蓝色、棕黄色等。
3.比色计-网上查三、实验仪器与试剂1.实验仪器50mL具塞比色管,其刻线高度与材质应一致。
2.实验药剂铂钴标准溶液:称取1.246g氯铂酸钾(K2PtC16)(相当于500mg铂)及1.000g氯化钴(CoCl2〃6H2O)(相当于250mg钴),溶于100mL水中,加100mL盐酸,用水定容至1000mL。
此溶液色度为500度,保存在密塞玻璃瓶中,存放暗处。
四.实验步骤铂钴比色法的实验步骤:1.标准色列的配制:向50mL比色管中加入0、0.50、1.00、1.50、2.00、2.50、3.00、3.50、4.00、4.50、5.00、6.00及7.00mL铂钴标准溶液,用水稀释至标线,混匀。
各管的色度依次为0、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、60和70度。
密塞保存。
2.水样的测定(1)分取50.0mL澄清透明水样于比色管中,如水样色度较大,可酌情少取水样,用水稀释至50.0mL。
色度的测定
实验题目:色度的测定一、实验目的:1、掌握铬—钴比色法的测定原理和操作2、掌握色度标准溶液的配制二、实验原理本实验采用目视比色法对水样进行测定,用重铬酸钾和coso47h2o配成标准系列与实验进行目比色来确定水样的色度,测定前放置澄清,分别用0.45um滤膜除去悬浮物,在配置标准系列,用水样与标准色列对比,从而球顶水样的色度。
三、仪器和试剂1.具塞比色管50ml规格一致2.移液管若干只3.量筒250ml4.光学纯水(蒸馏水)5.色度标准储备液四、操作步骤1、采样:取50ml过滤后的沧州荷花池水样2、色度标准系列的配制取13只比色管,分别用移液管加入0ml、0.5ml、1.00ml、1.50ml、2.00ml、2.50ml、3.00ml、3.50ml、4.00ml、4.50ml、5.00ml、6.00ml、7.00ml标准储备液,并用蒸馏水稀释至标线,溶液色度分别为0度、5度、10度、20度、25度、30度、35度、40度、45度、50度、60度、70度,密封保存。
3、水样处理:将原水样倒入大烧杯中,静置15min。
4、测定:将烧杯中上层清液加入50ml比色管中直至刻度线,将水样与色度标准系列进行目视比色,将比色管至于白纸上,在日光下目光垂直管口向下观察,记录水样与铬—钴色度标准系列的色度,记录数据。
五、数据处理标准系列的比色度计算:V1——样品稀释后的体积,mlA0=V1A1/V0V0——样品和稀释前的体积,mlA1——稀释样品色度的观察值,度1、测定除去悬浮物的水样色度为15度。
2、烧杯静置上层清液的水样色度在70度以上。
3、将上层清液稀释测定色度35度。
4、电导率:原水样3290us/cm 补偿到250C;稀释水样1466us/cm 补偿到250C;六、注意事项1、比色皿清洗、移液管清洗干净。
2、采样后立即测定。
实验报告色度学(中大)
实验报告:色度学测量中山大学 光信一、 色度学相关概念解释:1)色度学主要是研究人眼彩色视觉的定性和定量规律及应用。
自然界中所有的颜色分黑白和彩色两个系列,黑白以外的所有颜色均为彩色系列,其波长范为在380~780nm 之间。
彩色有三个特性,即明度、色调、色纯度(也成为饱和度)2)明度(又称亮度纯度):是指一种主波长的光谱色被白光冲淡的程度,实质上是表示了主波长光谱色的三刺激值在样品三刺激值中所占的比重。
在计算时,用样品的主波长的y 坐标与样品色坐标的y 值的差值乘以兴奋纯度来表示。
3)色调(也称主波长):反映颜色的类别。
彩色物体的色调决定与在光照明下反射光的光谱成分。
对于透射光,其色调由透射光的波长分布或光谱决定。
色调又称主波长,一种颜色的主波长指的是某一种光谱色的波长,这种光谱色按一定比例与一种确定的参照光源相加混合,能匹配出该颜色。
4)色纯度(也称饱和纯度、饱和度):饱和度是指彩色光所呈现颜色的深浅或纯洁程度。
对于统一色调的彩色光,饱和度越高,颜色越深;反之颜色越浅。
饱和度实际上表征了掺入白光的多少。
色调与饱和度合称色度,它既说明彩色光的颜色类别,又说明颜色的深浅程度。
5)色度纯度:是指主波长的光谱色在样品中所占亮度的比例,在CIE 色度图上用白光到样品点的距离与样品点到主波长点的距离的比例表示。
6)1931 C.I.E 系统:是国际照明委员会为统一对物体颜色的度量效果而制定的一套标准色度系统。
在C.I.E 系统中,三个基本颜色被称为“基础激励”,一个颜色 使用的的三色激励值(又称三刺激值)表示,三刺激值即为混合某一种颜色时所需的三个基色的数量,分别用X 、Y 、Z 表示。
理论上为了定量地表示颜色,采用平面直角色度坐标:Z Y X X x ++= Z Y X Y y ++= ZY X Z z ++= (1) x 、y 、z 分别是红、绿、蓝三基色的比例系数,x +y +z =1。
用C 代表一种颜色,R,G,B 表示红、绿、蓝三基色,则)()()()(B z G y R x C ++=λ (2)所有光谱色在色坐标上为一马蹄形曲线,该图称为CIE1931色坐标,图中以三基色为顶点的三角形内的所有颜色都能用三基色按一定量匹配得到。
实验十三色度,光泽度,透光度的测定
实验十三色度、光泽度、透光度的测定一、目的意义1.了解什么叫色度、什么叫光泽度、什么叫透光度。
2.了解造成色度、光泽度、透光度测量误差的原因。
3.了解影响色度、光泽度、透光度的因素。
4.掌握色度、光泽度、透光度的测定原理及测定方法。
二、基本原理各种物体对于投射在它上面的光,发生选择性反射和选择性吸收的作用。
不同的物体对各种不同波长的光的反射、吸收及透过的程度不同,反射方向也不同,就产生了各种物体不同的颜色、不同的光泽度及不同的透光度。
光线照射在材料试样上,可以发生镜面反射与漫反射,镜面透射与漫透射。
漫反射决定了材料表面的色度,镜面反射决定了材料表面的光泽度,镜面透射决定了材料的透光度。
我们的生存空间是一个多姿多彩的世界,在我们生活的周围环境中几乎每时每刻都能见到大自然物体的各种颜色。
在科学技术不断发展的今天,人工制造物体的颜色也随处可见。
因此,色度指标值的测量和检验,已成为全世界各行各业生产中质量控制和产品检验的关键。
在无机非金属材料中,彩色水泥、彩色玻璃制品,彩色陶瓷制品、搪瓷用彩色珐琅等,都要涉及颜色的测量。
此外,纺织、印染、造纸、化工、家用电器、食品等于行业也需要对颜色进行测定。
试样要求与制备待测试样可以是陶瓷墙地砖、平板玻璃等成型制品,也可以是水泥等粉末状制品。
1.块状样品的制备对于成型制品,每批取样一般不少于三块(件)。
①试样切割对于陶瓷墙地砖,用切害蝴将其切成6.5×6.5cm的小块做试样。
对于玻璃,用玻璃刀将其切成6.5×6.5cm的小块做试样。
试样切割之后,擦净备用。
②试样处理在一般情况下不必烘样。
如果试样受潮影响其测量结果时,应将其置于105~ 110℃的干燥箱中烘1小时。
取出后置于干燥器中冷却到室温备用。
2.块状试样板的制备采用恒压粉体压样器,将粉体待测试样压制成粉体试样板。
试样板的表面应平整、无纹理、无疵点和无污点。
每批产品须压制三块试样板。
测试步骤(见附录)。
实验十三物体色度值的测量
波长为 500 nm 的光谱三刺激为: x(λ ) = 0.00 , y(λ ) = 0.32 , z(λ ) = 0.27 波长为 600 nm 的光谱三刺激为: x(λ ) = 1.05 , y(λ ) = 0.61 , z(λ ) = 0.00
X = k(2 × 0.00 + 1×1.05) = 1.05k Y = k(2 × 0.32 + 1× 0.61) = 1.25k Z = k(2 × 0.27 + 1× 0.00) = 0.54k
y
0.8
530 520
510
540
0.7
绿
0.6
Q
0.5 500
550 黄绿 560
570
黄 580
兰 兰绿
0.4 0.3 490 0.2
E C
橙 590 600
S 红 620 650 700
0.1 480
紫红
470 380
450
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 x
图 3 1931CIE xy 色度图
除颜色的明度可直接由 Y 表示外,其余的三个色度坐标分别为
x= X X +Y +Z
y= Y X +Y +Z
z= Z X +Y +Z
(4)
由于(x + y + z)=1,故色度坐标一般只 选用x、y即可.
5.色度图 在颜色匹配实验中所得到的 R、G、B 的量值称为颜色三刺激值.在 XYZ 标准色 度系统中就是 X、Y、Z.综上所述,任何颜 色光都可以被分解为三个对人眼的颜色刺 激值 X、Y、Z.因此,包括光源颜色,物体 的透、反射颜色等等自然界所能观察到的任 何颜色均能由 Y、x、y 这三个参数来表征, 其中 x、y 表示了色调、饱和度,而 Y 表示 了亮度. 把上述的规律归纳起来,可以集中地表 示在 1931CIE-xy 色度图中.如图 3,色度 图的 x 坐标相当于红原色的比例,y 坐标相 当于绿原色的比例.因为 z = 1-(x + y), 则蓝原色的比例就无需给出.图中的偏马蹄
色度的测定实验报告
色度的测定实验报告色度的测定实验报告引言:色度是指物体所呈现的颜色特征,是由光的波长和强度决定的。
在工业生产中,色度的测定对于产品的质量控制至关重要。
本实验旨在通过测定不同物质的色度,探究色度的测定方法与应用。
实验目的:1. 了解色度的概念和测定原理;2. 掌握常见色度测定方法的操作技巧;3. 分析不同物质的色度数据,探讨其应用价值。
实验仪器与试剂:1. 色度计;2. 标准色板;3. 待测物质溶液。
实验步骤:1. 校准色度计:使用纯净水进行零点校准,确保色度计的准确性;2. 准备标准色板:将标准色板放置在色度计上,确保其与光源接触良好;3. 测定标准色板的色度:依次选择不同波长的光线,记录每个波长下的色度数值;4. 准备待测物质溶液:按照实验要求,制备不同浓度的待测物质溶液;5. 测定待测物质溶液的色度:将待测物质溶液置于色度计中,选择合适的波长,记录色度数值;6. 分析数据:比较标准色板和待测物质溶液的色度数据,探讨其差异和应用价值。
实验结果与分析:通过实验测定,我们得到了一系列的色度数据。
在分析数据时,我们发现不同物质的色度数值存在明显的差异。
这些差异可以用于判断物质的纯度、浓度以及化学反应的进行程度。
例如,对于某种化学物质溶液,其色度数值随着浓度的增加而增加,这与光的吸收和散射特性有关。
此外,通过比较待测物质溶液与标准色板的色度数据,我们可以判断待测物质是否符合标准要求,从而进行质量控制。
实验总结:通过本次实验,我们深入了解了色度的概念和测定原理。
色度的测定方法是一种常用的质量控制手段,可以应用于各个行业。
在实验中,我们通过测定不同物质的色度,探究了其应用价值。
然而,本实验仅仅是初步探索了色度的测定方法与应用,还有很多其他因素需要进一步研究和探讨。
希望在以后的学习中,能够更加深入地了解色度的相关知识,并将其应用于实际生产中,提高产品的质量。
参考文献:[1] 张三. 色度的测定与应用[M]. 北京:科学出版社,2010.[2] 李四. 色度测量技术及其应用[J]. 分析测试学报,2015,34(2): 45-50.。
实验九色度学实验.doc
[实验九] 色度学实验一、实验目的掌握、了解各种样品的主波长测量的方法。
WGS-9型色度实验系统二、实验装置WGS-9型色度实验系统三、实验原理在理论上为了定量的表示颜色,通常采用平面直角色度坐标来加以表示: x=Z Y X X ++ y=Z Y X Y ++ z=ZY X Z ++ 其中X ,Y ,Z 为三刺激值,所有的光谱色在色坐标上为一马蹄形曲线,该图称为CIE1931色坐标,在图中红(R )、绿(G )、蓝(B )三基色坐标点为顶点,围成的三角形内的所有颜色均可以由三基色按一定的量匹配生成。
任一颜色M (x,y )的色调是由其照明光源坐标点(如A 光源)到M 点连线并延长与光谱轨迹相交于N 点,N 点的光谱色的色调,即为颜色M 的主波长(或补色波长),如图9-1所示,则M 的饱和纯度为:P =AN AM = An A m x x x x --M 的色度纯度为: M=MN AM =mn A m x x x x -- 为测量某光源(发光体)的色坐标,必须先测量其光谱组成的功率分布s(λ),然后再查表找出各光谱的三刺激值,则光源的三刺激值为,X=K ∑λs(λ)x ( λ)△λ Y=K ∑λs(λ)y ( λ)△λ Z=K ∑λs(λ)z ( λ)△λ图 9-1上式中,K 为调整因数,它是将发光体的Y 值调整为100时得到的值, K=∑∆λλλλ)()(100y S 则色坐标为:x=Z Y X X ++ y=Z Y X Y ++ z=Z Y X Z ++为测量某透射或反射样品的色坐标,必须先测量其样品的透射或反射曲线T (λ),然后再查表找出各光谱的三刺激值x (λ)、y (λ)、z (λ)及参考光的功率分布s(λ),则,X=∑λs(λ)T ( λ)x (λ) Y=∑λs(λ)T ( λ)(λ) Z=∑λs (λ)T ( λ)z (λ) 该样品的色坐标为:x=Z Y X X ++ y=Z Y X Y ++ z=ZY X Z ++ 四、实验步骤1、 首先确认各条信号线及电源线连接好后,按下电控箱上的电源按钮,仪器正式启动。
色度测量实验报告
色度测量实验报告色度测量实验报告一、引言色度是描述物体颜色特征的重要参数,对于工业生产、设计和艺术创作都具有重要意义。
为了准确测量和描述色彩,科学家们发展了多种色度测量方法和仪器。
本实验旨在通过对不同颜色样品的测量,探究色度测量的原理和方法,并分析实验结果。
二、实验方法1. 实验仪器:色度测量仪、标准颜色样品、待测颜色样品。
2. 实验步骤:a. 打开色度测量仪,进行预热和校准。
b. 将标准颜色样品放置在测量仪的测量台上,按下测量按钮进行测量。
c. 记录测量结果,包括颜色的三个参数:色调、饱和度和亮度。
d. 重复步骤b和c,对待测颜色样品进行测量。
三、实验结果与分析1. 标准颜色样品测量结果:a. 样品1:色调为红色,饱和度为50%,亮度为70%。
b. 样品2:色调为绿色,饱和度为60%,亮度为80%。
c. 样品3:色调为蓝色,饱和度为70%,亮度为90%。
2. 待测颜色样品测量结果:a. 样品A:色调为黄色,饱和度为40%,亮度为60%。
b. 样品B:色调为紫色,饱和度为70%,亮度为50%。
c. 样品C:色调为橙色,饱和度为80%,亮度为70%。
3. 分析:通过对测量结果的分析,我们可以发现不同颜色样品的色调、饱和度和亮度参数的差异。
色调是指颜色的基本色彩,可以用红、绿、蓝等颜色来描述。
饱和度表示颜色的纯度和鲜艳程度,数值越高,颜色越饱和。
亮度则反映颜色的明暗程度,数值越高,颜色越亮。
四、实验误差分析1. 仪器误差:色度测量仪的精度和稳定性会对测量结果产生影响。
为了减小仪器误差,我们在实验中进行了预热和校准操作,并尽量保持仪器的稳定状态。
2. 人为误差:实验操作者的主观因素也可能对测量结果造成一定的影响。
为了减小人为误差,我们在实验中进行了多次重复测量,并取平均值作为最终结果。
3. 样品误差:待测颜色样品本身的质量和表面状态也会对测量结果产生影响。
为了减小样品误差,我们在实验中选择了表面均匀、质量良好的样品进行测量。
大学物理实验色度实验
大学物理实验色度实验西南交通大学物理实验中心实验报告学号:20224028 姓名:王涛班级:物理一班实验名称:色度实验组号:实验时间:2022 年4 月24 日讲教师报告箱号:实验目的: 1. 了解色度学的根本原理。
2. 熟悉WSD-1A型色度仪的实验装置及软件操作界面,并掌握使用方法。
3. 学会用透射或反射方法测量样品的主波长、纯度、色坐标等色度学量。
实验仪器: WSG-8型色度实验装置光栅光谱仪结构参见仪器说明书。
实验原理:色度学是研究颜色度量和评价方法的一门学科,现代色度学初步解决了对颜色作定量描述和测量的问题。
颜色可以分为黑白和彩色两个系列,黑灰白以外的所有颜色均为彩色系列。
彩色可以用三个参数来表示:明度(亮度或纯度)、色调(主波长或补色主波长)和色纯度(饱和度)。
明度表示颜色的明亮程度,颜色越亮明度值越大;色调反映颜色的类别,如红色、绿色、蓝色等。
彩色物体的色调决定于在光照明下反射光的光谱成分。
例如,某物体在日光下呈现绿色是因为它反射的光中绿色成分占优势,而其它成分被吸收掉了。
对于透射光,色调由透射光的波长分布或光谱所决定。
色纯度是指彩色光所呈现颜色的纯洁程度。
对于同一色度的彩色光,其色纯度越高,颜色就越深,或越纯;反之颜色就越淡,纯度越低。
色调和色纯度合称色度,它既说明彩色光的颜色类别,又说明颜色的深浅程度。
根据色度学原理,所有颜色均可由红、绿、蓝三种颜色匹配而成,这三种颜色称为三基色。
为了定量地表示颜色,常用的方法是采用“三刺激值〞,即红、绿、蓝三基色的量,分别用X、Y、Z表示。
在理论上,为了定量地表示颜色,采用平面直角色度坐标 XYZx?y?z?X?Y?Z, X?Y?Z, X?Y?Z x、y、z分别是红、绿、蓝三种颜色的比例系数,x?y?z?1。
用〔C〕代表一种颜色,(R)、(G)、(B)表示红、绿、蓝三基色,那么C?x(R)?y(G)?z(B),如一蓝绿色可以表示为:(C)?0.06(R)?0.31(G)?0.63(B) 所有的光谱色在色坐标上为一马蹄形曲线,该图称为CIE1931色坐标。
实验1(pH与色度)
按standardize键,进行新一次校准。
清洗电极头,并轻轻吸干电极头的水滴。 依次放入4.00,6.86, 9.18的标准缓冲溶液 中。
出现斜率ok,即为校准完成。 冲洗电极头,进行水样的pH测定。
备注
注意事项:不能操之过急。 课时:2
实验二: 色度的测定
1.实验目的与原理
目的:掌握目视比色法测水样色度原理
和方法。 实验原理:用氯铂酸钾与氯化钴配成与 天然水黄色色调相同的标准比色系列, 用于水样目视比色测定。规定1mg/L铂 所具有的颜色称为1度。
浑浊水样预处理:静置;离心;滤膜; 勿用滤纸
1.246g氯铂酸钾K2PtCl6 1.000g氯化钴CoCl2 • 6H2O
1000mL纯水
2.仪器及试剂
仪器:比色管,10mL刻度吸管,烧杯
试剂: 铂钴标准溶液(氯铂酸钾与氯化钴 配成)
3.操作步骤
3.1 制作标准色列管 3.2 水样显色 3.3 目视比色 :垂直往下 3.4 根据颜色与标准色的接近程度,确定
E=E0-0.059pH
pH = -lg[H+] pH值和酸度、碱度的关系: pH表示水的酸碱度的强弱。无量纲。 电极法测定。
2.实验仪器与试剂
仪器: PB-10 型pH计,烧杯 试剂: 4.01, 6.86, 9.18标准缓冲液 pH= 4.01,0.05 mol/L KHC8H4O4 pH= 6.86 ,0.025 mol/L KH2PO4 +
实验1(pH与色度)
实验一: pH的测定
1.实验目的与原理
目的:掌握pH计的校正与使用,水样 pH值的测定
原理:利用玻璃电极作指示电极和甘汞 电极组成一个电池。
在此电池中,待测溶液的H+随其浓度不 同将产生相应的电位差H值的关系, 符合能斯特方程式:
光的色度研究
近代物理学实验报告—光的色度研究实验组员:陈聪091204120付静静091204121 实验班级:电信科学091班指导老师:李鸣2011-12-16光的色度研究一、实验目的1、了解并掌握测色原理;2、了解1931CIExyz色度图的作用;3、计算三个样品滤色镜的色度值;4、研究几个不同颜色反射物的反射谱并计算其色度值。
二、实验原理1、色度原理1.1色度学的两个实验结论通过大量的有关人眼对颜色的实验,可总结出两个基本的实验事实:一个是颜色的三基色原理,即任何颜色都可以用不多于三种的合适的单色光按一定比例混合得到,这三种单色光一般选取R、G、B三色;另一个是配色原理,即颜色的加法和减法法则,加法法则是指在人眼的观察下,颜色的混合满足相加关系,而减法法则是指混合各种比例的绘画颜料或染料时的混色规律。
1.2颜色的测量和表示物体颜色的定量度量是复杂的,它涉及到观察者的视觉生理、视觉心理以及照明条件、观察条件等许多问题,为了能够得到一致的度量效果,1931年国际照明委员会规定了一套标准色度系统,称为1931CIE标准色度系统。
本校所用色度实验装置采用的表色系统是1931CIE-XYZ系统,实验时通过光谱仪、接收器和电控箱对反射光信息进行采集并输入电脑,然后可直接在电脑上由配套软件用CIE1931色度图进行分析,最后在说明反射光颜色时,可通过计算所得主波长、饱和纯度、色度纯度和色度坐标来表示。
主波长决定反射光的色调,指的是该色光光谱成分中最占优势的某一种光谱色的波长;饱和纯度也称为色纯度,代表反射光所呈现颜色的深浅或纯洁程度;色度纯度是指主波长的光谱色在样品中所占亮度的比例;色度坐标决定反射光颜色在色度图中位置,在色度图上可反映出色调和饱和度。
2、色度实验系统的结构原理2.1基本组成WGS-9 型色度实验系统,由光栅单色仪(光谱仪),接收单元,扫描系统*,电子放大器*,A/D采集单元*,计算机及打印机*组成。
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西南交通大学物理实验中心
实验报告
学号:20114028 姓名:王涛 班级:物理一班 实验名称: 色度 实 验 组号:
实验时间:2013 年4 月24 日 讲 教师报告箱号: 实验目的:
1. 了解色度学的基本原理。
2. 熟悉WSD-1A 型色度仪的实验装置及软件操作界面,并掌握使用方法。
3. 学会用透射或反射方法测量样品的主波长、纯度、色坐标等色度学量。
实验仪器:
WSG-8型色度实验装置
光栅光谱仪结构参见仪器说明书。
实验原理:
色度学是研究颜色度量和评价方法的一门学科,现代色度学初步解决了对颜色作定量描述和测量的问题。
颜色可以分为黑白和彩色两个系列,黑灰白以外的所有颜色均为彩色系列。
彩色可以用三个参数来表示:明度(亮度或纯度)、色调(主波长或补色主波长)和色纯度(饱和度)。
明度表示颜色的明亮程度,颜色越亮明度值越大;色调反映颜色的类别,如红色、绿色、蓝色等。
彩色物体的色调决定于在光照明下反射光的光谱成分。
例如,某物体在日光下呈现绿色是因为它反射的光中绿色成分占优势,而其它成分被吸收掉了。
对于透射光,色调由透射光的波长分布或光谱所决定。
色纯度是指彩色光所呈现颜色的纯洁程度。
对于同一色度的彩色光,其色纯度越高,颜色就越深,或越纯;反之颜色就越淡,纯度越低。
色调和色纯度合称色度,它既说明彩色光的颜色类别,又说明颜色的深浅程度。
根据色度学原理,所有颜色均可由红、绿、蓝三种颜色匹配而成,这三种颜色称为三基色。
为了定量地表示颜色,常用的方法是采用“三刺激值”,即红、绿、蓝三基色的量,分别用X 、Y 、Z 表示。
在理论上,为了定量地表示颜色,采用平面直角色度坐标
Z Y X X x ++=, Z Y X Y y ++=, Z Y X Z z ++=
x 、y 、z 分别是红、绿、蓝三种颜色的比例系数,1=++z y x 。
用(C )代表一种颜色,(R)、(G)、(B)表示红、绿、蓝三基色,则)()()(B z G y R x C ++=,如一蓝绿色可以表示为:
)(63.0)(31.0)(06.0)(B G R C ++= 所有的光谱色在色坐标上为一马蹄形曲线,该图称为CIE1931色坐标。
在图中红®、绿(G)、蓝(B)
三基色坐标点为顶点,围成的三角形内的所有颜色的所有颜色可以由三基色按一定的量匹配而成。
图4 透射基线
图5 透射基线色度窗口软件计算得到如下数据:
主要参数色坐标
主波长:491.3 nm x:0.3205
图7 红样品透射色度窗口
由软件计算得到如下数据:
主要参数色坐标
图9 绿样品透射色度窗口由图9软件计算得到如下数据:
主要参数色坐标
主波长:542.8nm x:0.3472
图11 蓝样品透射色度窗口软件计算得到如下数据:
主要参数色坐标
主波长:471.7 nm x:0.1669
饱和纯度:85.6 % y:0.1153
色度纯度:49.0 % z:0.7178
图12 总的曲线
反射样品的测量
1.测量反射基线。
把转向镜拨到出缝2,把负电压调零。
把接收器安装在发射装置中,并把白板放进接收器。
选择“反射基线”模式,然后再调节负高压和狭缝大小,使测量的基线位置较高,但信号又没溢出。
450500550600650200
300
400
500600700
800
900
反射基线(E )波长(nm)
图13 反射基线
图15 反射基线色度窗口
由图15软件计算得到如下数据:
主要参数色坐标
主波长:493.9 nm x:0.3424
饱和纯度:25.1 % y:0.4020
图16 橙红色深色纸反射率曲线
图16 橙红色深色纸反射色度窗口由图16软件计算得到如下数据:
主要参数色坐标
主波长:609.3 nm x:0.5876
饱和纯度:64.9 % y:0.3613。