测试工具-分光光度计测量

第一单元 测试工具
8
第一单元 测试工具
2. 光的色散 三棱镜、光栅、彩色干涉滤色片
3.测量几何条件 积分球、光泽吸收镜、45°环状 光源
第一单元 测试工具
第一单元 测试工具
4.传感器 光电池、光电二极管或光电倍增管
知识点4 分光光度计的使用
一、分光光度计的标定 • 100%线定标：标准白色标定 常用的标准白是用硫酸钡粉压制的，其绝对反射率在 全部波长范围内总计达到98%。 • 0线定标：标准黑体标定 标准黑体应能吸收全部入射光，反射率为零。
第一单元 测试工具
第一单元 测试工具
2.分光光度计测色法
由色度学知，不同物体表面之所以会呈现不同的颜色是因 为它在光源的照射下存在不同的反射率或透射率。
分光光度计在将整个视觉可见光谱380~780nm范围 内，选取一些离散的点进行测量，波长间隔多为5nm、 10nm、20nm。
∴ 分光光度计首先测量

相对能量
要首先确定光源及其相对光谱能量分布
实际计算时
700 X K 400 S ( ) x( ) ( ) 700 Y K 400 S ( ) y ( ) ( ) Z K 700 S ( ) z ( ) ( ) 400
第一单元 测试工具
总色差
E ab ( L* ) 2 ( a * ) 2 (b * ) 2
*
L* 116(Y / Y0 )1/ 3 16 a
* *
Y / Y0 0.01
1/ 3 1/ 3
明度差 色度差
L* L1 L 2
a * a1 a 2
*
* *
*
*
第一单元 测试工具
第一单元 测试工具
5
二、分光光度计的使用
以SpectroEye分光光度计为例
任务一 测量印品的印刷特性参数
第一单元 测试工具
任务背景
任务要求
现有一些带有测控条的印刷样张和一套 印刷色谱，需要知道印刷特性参数，从 而评价印刷质量
通过测试印张，熟悉分光光度仪的操作， 正确评价印刷质量
K
100


S ( ) y ( ) d

波长间隔，取5nm、10nm或20nm
CIE标准照明体的相对光谱能量分布图
第一单元 测试工具
第一单元 测试工具
二、两种测量方法的比较 在计算公式中，除了反射 率ρ（λ），其余都是常 数，因此，只需测定被测 样品的ρ（λ），就可 以计算求得物体色的三刺 激值X、Y、Z
第一单元 测试工具
第一单元 测试工具
4
1. 光源
A 光源 C 光源 D65光源 D50光源
模拟白炽灯光
阴天中午阳光，无荧光成分 多云中午阳光，可测含荧光成分反射稿
印刷行业中，观察原稿类的透射样 本，采用D50光源。 观察印刷品等反射样本时，采用D65光 源。
光谱范围较窄，测量彩色透射稿
第一单元 测试工具
第一单元 测试工具
第一单元 测试工具
4. 网点扩大 设置>用户自定义>测量设定>测量条件，可修改密度测量的条件。 物理滤镜： Pol；基础白：选择 Pap；光源： D65；密度标准： DIN； 平均值：开，测量次数设为 3次 设置 >用户自定义 >测量设定 >功能参数 >网点扩大，输入印刷测控 条上网点区的网点百分比（网点1:25%、网点 2:50%、网点 3:75%） 主菜单中选择单一测量 测量纸张 测量实地密度 测量 25%、 50%、 75%网目块 得到 25%、 50%、 75%的网点扩大值
第一单元 测试工具
7
6. 印刷特性
设置 >用户自定义 >测量设定 >测量条件，可修改密度测量的条件。 物理滤镜： Pol；基础白：选择 Pap；光源： D65；密度标准： DIN；平均值： 开，测量次数设为 3次 设置 >用户自定义 >测量设定 >功能参数 >印刷特性，设置印刷特性的标度百 分比为 10% 主菜单中选择单一测量 测量纸张 测量实地密度 测量 10%、 20 %、 30 %、 40 %、 50 %、 60 %、 70 %、 80 %、 90 %、 100 % 的网目块 得到 10%、 20 %、 30 %、 40 %、 50 %、 60 %、 70 %、 80 %、 90 %、 100 % 的网点面积 在图标栏中选择转至图像，即可得到印刷特性曲线
第一单元 测试工具
8. 光谱反射率
设置 >用户自定义 >测量设定 >测量条件，可修改密度测量的条件。 物理滤镜： No；基础白：选择 Abs；光源： D65；密度标准： DIN； 平均值：开，测量次数设为 3次 主菜单中选择单一测量。在图标菜单中选择测量功能，再选择光谱 反射率 测量所选颜色 得到 380~730nm范围的各波长的光谱反射率 在图标栏中选择转至图像，即可得到光谱反射率曲线
L*=10 白 黄绿 -a* 蓝绿 绿 灰 蓝 -b* L*=0 黑 锥体细胞的黑－白反映 锥体细胞的红－绿反映 锥体细胞的黄－蓝反映 紫 红 黄 +b* 橙 +a*
目前印刷行业普遍使用的均匀颜色空间是CIELAB
均匀颜色空间，以及在此基础上的色差公式。
第一单元 测试工具
L*称为心理计量明度 a* 心理计量色度 b* 心理计量色度
CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值
① 优点： a.测量墨层厚度，网点扩大等参数比较方便 b.比分光光度仪便宜 ② 缺点： a.不够精确，仪器间一致性较差； b.不能提供与视觉相关的心理物理量； c.密度测量不能以某种形式和CIE 表色系统相关 联，而CIE系统是公认的表色语言 d.密度和色度之间的转换比较困难。
b * 0
第一单元 测试工具
* 表示颜色1比颜色2偏黄 b 0 表示颜色1比颜色2偏蓝
第一单元 测试工具
2
知识点2 色度的测量
色度测量是将人眼对颜色的定性颜色感觉转变成 一、基本原理 定量的描述，这个描述是基于表色系统的。 色度测量的三刺激值计算涉及到光源能量分布、
色度测量是利用色度测量仪器对印刷品进 行测量，得到直接描述印刷品颜色的色度
物体表面反射性能和人眼颜色视觉三个方面
的特征参数，因此是一种精确的颜色测量方法。
数据（例如三刺激值）的方法。
第一单元 测试工具
第一单元 测试工具
反射物体色的三刺激值的计算
S ( ) 照明光源的光谱分布 X K S ( ) x( ) ( ) d ( ) 反射物体的光谱反射率 Y K S ( ) y ( ) ( ) d x( ) y ( ) z ( ) 光谱三刺激值 Z K S ( ) z ( ) ( ) d K 系数
第测色法 三、色度测量的方法
用红绿蓝三滤色片模拟人 眼的颜色视觉。即用三个滤 色片的光谱通过率以及三个 传感器的光谱灵敏度共同模 拟

光电色度计测色法 分光光度计测色法

x( ) y ( )
z ( )
传感器 滤光片
k X S 0 ( ) X ( ) y ( ) S ( ) x ( ) kY S 0 Y ( ) y ( ) S ( ) y ( ) k Z S 0 Z ( ) y( ) S ( ) z ( )
第一单元 测试工具
5. 网点面积 设置>用户自定义>测量设定>测量条件，可修改密度测量的条件。 物理滤镜： Pol；基础白：选择 Pap；光源： D65；密度标准： DIN； 平均值：开，测量次数设为 3次 设置 >用户自定义 >测量设定 >功能参数 >网点面积，选择尤尔 -尼尔 森方式，设置 Y-N系数为 1.2 主菜单中选择单一测量 测量纸张 测量实地密度 测量 25%、 50%、 75%网目块 得到 25%、 50%、 75%的网点面积
第一单元 测试工具
7. 印刷反差
设置 >用户自定义 >测量设定 >测量条件，可修改密度测量的条件。 物理滤镜： Pol；基础白：选择 Pap；光源： D65；密度标准： DIN； 平均值：开，测量次数设为 3次 主菜单中选择单一测量。在图标菜单中选择测量功能，再选择印刷 反差 测量纸张 测量实地密度 测量 75%或 80%网目块 得到印刷反差
一个物体的整个可见光的反射率
通过测量物体的光谱反射率或
取点的多少反映测量的精度。
比如：瑞士的Data-color公司的产品波长间隔可达 0.8nm。
透射率， 利用CIE推荐的标准 照明体和标准观察者，经积
分计算求得颜色的三刺激值。
第一单元 测试工具 第一单元 测试工具
知识3 分光光度计的结构
特点： a. 把色彩作为不受观察者支配的物理量 进行测量 b. 可提供>16点的数据，精确度高 c. 测量结果可以判断同色异谱现象 d. 测量光源类型多，采用D65光源可以测 量带荧光的图象
b
500(X / X ) 200(Y / Y )
0 0
1/ 3
(Y / Y0 ) (Z / Z0 )
1/ 3

b * b1 b2
L* 0 表示颜色1比颜色2浅
a * 0
*
L* 0 表示颜色1比颜色2深
* 表示颜色1比颜色2偏红 a 0 表示颜色1比颜色2偏绿
第一单元 测试工具
结论
色彩的测量可以通过反射率的
测量来完成。
不同色相的光谱反射率曲线
第一单元 测试工具
1
二、颜色的表示 三刺激值 匹配某一特定颜色所需要的三原色数量。 色彩的量度 通过测量其三刺激值，来确定其在表色空间的位置。