色差知识简介

色差及其仪器有关资料

1. 测色仪组成部分有: 微处理器、电路、光源、积分球、光栅(分光单色器)和光电检测器。

2.“双光束测量原理”，即双光束仪器有二个光栅和二个光电检测器，测量时光源只闪一次，同时测样品和参比白，克服了系统变化所带来的误差，测量数据的精度很高;

3.“单光束测量原理”，即单光束仪器只有一个光栅和一个光电检测器，测量时光源要闪二次，分别测样

品和参比白，而两次测量时的系统误差(光源光强分布差异、光路和温度变化、电路漂移等)被当做样品和参比白的差异，所以误差比较大，测量数据精度较低。

4. 光源: “高能脉冲氙灯(Pulsed Xenon)”，具有寿命长、光强高、测量时的“信噪比”(测量信号/噪音)

高、精度高；“钨丝灯(Tung sten light)”，具有光强低、长期发热、寿命短，并且在蓝光段测量不准确。

5. 光源种类:

太阳光 7500ºK CIE D75 北方天空日光(滤镜式) 纺织、塑胶与造纸

(D光源) 6500ºK CIE D65 平均北方天空日光(滤镜式，与国际标准照明CTE D65相似) 汽车、塑胶

5000ºK CIE D50 正午天空日光滤镜式，印艺业标准

F光源 4150ºK CWF(F2) 冷白萤光美国的办公、橱窗用照明

3000ºK U30 高效能萤光灯典型办公、橱窗用照明

4000ºK TL84 平均日光，高效能萤光灯(与国际标准照明CTE TL84相似) 欧亚办公、零售A光源 2856ºK 钨丝灯光用于检测同色异谱现象家庭或橱窗用照明

UV光源紫外线光用于检测萤光剂物

地平线光 2300ºK HOR 地平线的日光模拟用于检测

其他光源: C D50/55 NBF(F11) TL83 TL85 DLF(F7) F6/8/10/12 SPLD50/55/65/75

6. SCI模式:包含镜面反射光，用于测量不含表面效应的纯粹颜色；

SCE模式:消除镜面反射光，用来测量类似人眼对光泽或质地的反应。

7. 颜色构成的三个属性:色调、亮度(L) 、色饱和度，由此构成一个色立体空间(三维坐标)。

8.“色变”现象，即颜色于某一光源下是吻合的，但移至另一光源下时，却出现不吻合的情形。

9. 表色系/方式/表色值(色空间):

FMCⅡ XYZ CIEL*a*b CIEL*c*h Hunter Lab(亨特Lab色空间) Yxy Munsell 孟塞尔(仅用于C光源) CMC CIE1994/2000 Lab99 Lch99 WI ASTM E313

数字显示:△(L*a*b)/ △E*ab △(L*c*h)/ △E*ab CIE DL*Da*Db (相对值与绝对值)

0/d(透射):漫反射/垂直照射; 8/d(反射): 8º照明角/漫射角度(degree): 2º/10º

10. 品管指标:Brightness Strength Lighter More green Yellowness Whiteness

11. 分光仪分为“d/45度”和“d/8度积分球”两种测量-观察方式:“d/45度”只能用来测平滑的表面, 不

能用于电脑配色;“d/8度积分球”可以用来测量各种表面, 用于电脑配色。

再现性(白板): 平均 0.05RMS(平均) △E CIELab; 最大 0.10 RMS △E CIELab

仪器一致性: 平均 0.15RMS(平均) △E CIELab; 最大 0.25 RMS △E CIELab

12.分光光度测色仪(分光仪)与色差计/仪的区别:

分光仪比色差计的精度较高，分光仪能测量每个颜色的“反射率曲线”，而色差计不能; 分光仪有多

; 分光仪可以测色和配色, 而色差计只能测色。

+L 100 白white

75 浅白

50 灰gray

25 深灰

-b 蓝blue -L 0 黑black

色差公式: △E²=△L²+△a²+△b²△E=√△L²+△a²+△b²

注：a 与b有正负值或为0，L≥0，△E≥0。

补充说明:

1.①△E在0-0.5 极微色差trace ②0.5-1.5 极小色差slight ③1.5-3.0可感色差noticeable

④ 3.0-6.0 明显色差appreciable ⑤6.0-12.0颇大色差much ⑥12.0以上极大色差very much

2.颜色温度(简称色温)通常用华氏温度表示, 即单位为K; (℃表示摄氏温度, 单位为度; ℉表示华氏温

度, 单位为K)

3.TL84和D65为颜色调配及判色的主要光源之一;

4.CWF可作为判色的参考光源也是主要光源之一;

5.A光源用于检测同色异谱现象或作为判色的参考光源;

6.UV光源用于检测萤光物, 可以配合其它光源一起使用;

7.标准样(样品)与比较样置于判色空间同一平面上, 并使其边缘互相紧靠即进行判断;

8.若入射光成45度时, 当视角介于与样品垂直线成35-55度时有明显的镜面反射, 这时候会影响判断;

当观察者和入射光与色样(样品和比较样)所呈角度相近时, 宜与色样垂直线呈44-46度的方向观察;

不考虑光泽因素进行判断, 色样应与入射光成45度自色样垂直线上观察; 当色样颜色随着亮度及视

角改变时, 必须以更宽的视角观察;

9.通常评估判断色样是在平均日光及钨丝灯下对色的, 一般调色或判色时, 如果在“主要光源”(如D65

光源)下能够对色, 将其关闭, 再将钨丝灯(A光源)或冷白萤光(CWF光源)开启, 判定其颜色是否依然接近, 若差异很大, 则称之为“同色异谱现象”或称“有条件对色”, 这是显示色样在不同光源之下会产生不同的差异程度, 因为样品和比较样使用的色料不相同所导致; 若是“完全对色”, 在各种光源下的色彩接近程度均应一致;

10.色差评估时, 标准样与比较样应分别在色相、明暗度、彩色度上的差异进行评比, 如要求较严时, 应

改变方向、位置或视角进行评比;

11.使用萤光色料或增白剂时, 在紫外线灯下会产生萤光绿或蓝紫光, 也会产生另一种形式的同色异谱现

象, 对含有萤光色料或增白剂的颜色, 可同时开启D65光源与UV光源下判色;

12.光谱资料及图形:

Reflectance Transmittance K/s Absorbance Log k/s

△Reflectance △Transmittance △k/s Lob absorbance

13.品管指标:

Brightness Strength Metameric Orange Juice Yellowness Whiteness Contrast Ratio YZ Ratio Haze(Just for CE-7000A) APHA

Note：APHA─American pulic Health Association（美国公共卫生协会）

14.色差仪XTH与CM-2600d比较:

①测色原理都是Dual-beam;

②光学几何结构前者是d/8ºPlused Xenon lamp+D65filter，后者是d/8º3个Plused Xenon lamp；

③分光检测器前者是光纤传送束，以专有的2-D CCD array 及高速处理器解析光束能量；后者是光

纤传送束，以专有的silicon photodiode array 及处理器解析光束能量；

④积分球直径前者是Φ40mm，后者是Φ52mm；测色孔径前者是Φ10mm及Φ5mm；后者是Φ11mm

及Φ6mm；

⑤镜面光(SCI/SCE)功能前者是SCI/SCE自动定位；后者是SCI/SCE和配置UV400nm cut filter；

⑥光谱测色范围前者是360~750nm(每10nm测取一点)；后者是360~740nm(每10nm测取一点)；

⑦波长解析度前者是0.2nm, 后者是N/A; 反射率范围前者是0~200%, 后者是0~175%;

⑧反射率解析度都是0.01%; 单次测色时间前者约1秒, 后者是约1.5秒(含UV测色需约2秒);

⑨测色再现性(white tile) 前者是0.05RMS△E CIELab on White tile, 后者是0.04RMS△E CIELab on

White tile;

⑩同型机台交换性前者是0.15△E CIELab average, 后者是0.2△E CIELab average.