色差仪为什么使用色差△E?色差△E小于1是多大?

2023-01-13 3nh 173

色差仪在测量颜色时模拟的是人眼看色的过程,通过分析入射和反射光线,将抽象的色彩信息转化成可以轻松分辨的颜色参数,这些颜色参数包括L、a、b值和比色后的△L、△a、△b及△E,但是在实际色差评定过程中,我们往往只会使用△数值。这是为什么呢?本文为大家做了简要介绍。

色差△E范围

色差仪为什么使用色差△E?

1.现有颜色理论的缺陷

颜色理论现有的不足,加上光谱测量的复杂性和数学处理的复杂性,各国各公司按照国际标准研制的色差仪,测量从红到蓝各种同样颜色的同一块色板的结果总有一定的差异。

2.色差仪台间差的影响

就是同一公司的同一型号仪器,目前采用氙灯或卤素钨丝灯照明的传统的分光色差仪,就算新的、正常工作的色差仪。便携式仪器间的一致性达到的水平:例如XTH一般平均是0.15△E,最大要达到0.25△E。只有昂贵的双光束(一束同时检测点亮的照明灯的光谱)的参比级的台式分光色差仪(必须每年定期维护和用传递标准的一套彩砖定标)才可达到0.08△E。这样,测同样一块标准色板,两台仪器读数就会不同。随着仪器使用时间的推移,特别是各台仪器使用者对随机自带的校准白板保管使用的不同,这种差异还会扩大。所以,完全采用Lab数值,即所谓“数字标准”传递颜色标准的难度就很大。这既要求仪器有很高的仪器间一致性指标,又要求仪器有极高的长期稳定性和短期稳定性,仪器的白标准板也不能经常使用(做到可以长期保持稳定不变色)。所以使用传统色差仪的用户,到目前为止,传递颜色标准还大都使用标准色板传递。做不到用颜色标准板的Lab数值作为控制颜色品质的传递标准。

3.色差仪△E值的稳定性

尽管不同仪器测得的颜色三刺激值有偏差,但是用于同一块参照标准与另外的样板间比较色差,不同仪器测得的色差值:△E,△a,△b却是非常接近的。这也正好是人们对颜色管理的基本要求。所以有了参照标准后,不同仪器测得的色差值就有了实际应用价值。这也是色差仪得到普遍应用的原因。下一个要解决的问题就是如何定义容许的色差,即可接受的允差。各方将通过协议,用参比标准色板和约定的可接受允差来共同建立对产品的颜色管理系统,避开用三刺激值Lab的具体值来管理。


色差△E小于1是多大?

由于不同色差公式其色差计算结果和视觉评价相关性有所差异,所以在使用色差仪测色时,应用不同色差公式测量数值含义也会存在区别。

1939年,美国国家标准局采纳了贾德等的建议而推行Y、α、β色差计算公式,并按此公式计算颜色差别的大小,以绝对值1作为一个单位,称为“NBS色差单位”。一个NBS单位大约相当于视觉色差识别阈值的5倍,如果与孟塞尔系统中相邻两级的色差值比较,则1NBS单位约等于0.1孟塞尔明度值,0.15孟塞尔彩度值,2.5孟塞尔色相值(彩度为1);孟塞尔系统相邻两个色彩的差别约为10NBS单位。如果将NBS的色差单位与人的色彩感觉差别感觉对比分析,则如下表:

色差值与人眼色差感觉的关系

后来开发的新色差公式,往往有意思地把单位调整到与NBS单位相接近,例如ANLAB40,Hunter Lab以及CIE LAB、CIE LUV等色差公式的单位都与NBS单位大略相同(不是相等)。因此,我们不要误解以为任何色差公式计算出的色差单位都是NBS,不同的色差公式计算得到的色差值是不同的,而且彼此不存在简单的换算关系。

若用户使用色差仪测量试样与标样的色差值小于1,那么就表示颜色差异程度很小,普通人的肉眼是难以分辨的。通常情况下,色差仪测量数值ΔE小于1,则意味着产品的颜色符合要求。


色差△E范围多少正常?

经常有用户问使用色差仪检查产品时数值相差多少为合格?其实正常情况下总色差大约0.8就能够分辨出色差,但是不同行业,不同厂家,不同产品的要求不一样,对色差要求有一定差异。在印刷行业因为色彩属于比较难控制的,所以,色彩范围要求相对而言比较宽松,只要在1.5-3这个范围以内都被认为是正常的。要是电子产品行业则要求色差控制在0.5以内,如果是纺织业色差要求是在2.0范围以内,它的色差范围也比较大,原因跟印刷行业差不多。而塑胶行业和涂料行业的色差都要求控制在1.0以内,如果超过了这个范围,那么,这样的产品无疑是不合格的,所以,大家在使用色差仪的时候需要根据具体的行业来看测出来的色差是否正常。

另外在使用色差仪时,用户自身的操作不当,也会导致测量的结果不准确。例如色差仪电源电压不稳定,光源发光就不稳定;校准板未能够成功校准;测量样品的测量面积过小,少与仪器镜头面积等等。用于可以根据色差仪操作规范要求,正确的完成测色步骤。


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