вочных стандартов тех же цветов, что и у испытываемых материалов. Наиболее употребительны трехстимульные колориметры для экспресс-сравнения близких цветов. Как и для всех современных систем цифровой записи, необходимо помнить, что точность результатов больше зависит от вводимого сигнала, чем от компьютера; если спектральная чувствительность системы лампа - фильтр - фотодетектор неточна, то и результат обработки сигнала скорее всего будет ошибочен, несмотря на точность вычислений и количество обработанных величин.
1S.3.3.3. Спектрофотометркя
Для точных измерений цвета в абсолютных величинах можно использовать спектрофотометр, т. е. измерять отражение для каждой из длин волн по очереди и затем вычислять трехстимульные величины. Преимущества метода перед трехстимульной колориметрией заключаются в том, что полученной информации доста-точнсг для вычттслениг цветтшъгх келичин пртт любом источнике света, и в том, что автоматически обнаруживается метамеризм. К недостаткам относится дороговизна высококачественных спектрофотометров и длительность измерений. Как и для колориметров, для всех видов вычислений, связанных с этими измерениями, можно применять встроенные и приставные компьютеры.
В спектрофотометре свет обычно расщепляется в спектр с помощью призмы или дифракционной решетки, и каждая из полос соответствующих длин волн отбирается по очереди для измерений. Разработаны приборы, в которых узкие полосы отбираются путем интерференционных фильтров. Если необходимо изучать флуоресцентные материалы, образец должен освещаться полным спектром, а отраженный свет - разлагаться для анализа [13]. Спектральное разрешение прибора зависит от узости полос, применяемых для измерений. Для большинства работ с красками ширина полосы в 10 нм дает чаще всего достаточное разрешение. Теоретически спектрофотометр способен прямо сравнивать отраженный свет с падающим, но его обычно калибруют по матовому стеклянному стандарту, предварительно откалиброванному в международно зарегистрированной лаборатории. Должна быть сделана проверка оптического нуля путем измерений с черной ловушкой света, так как пыль и другие помехи могут привести к неправильным показаниям.
1S.3.3.4. Условия освещения и наблюдения
Для всех типов цветоизмеряющего оборудования полученные результаты и их корреляция с визуальными определениями зависят от углов освещения и наблюдения. Эта зависимость в максимальной степени важна для черных глянцевых образцов.Колориметрия
Таблица 15.3. Стандартные условия освещения и наблюдения
Условия измерений
Освещение
Наблюдение
Обозначение (краткое)
Прямое (45±5)° Прямое (0+10)" Полусферическое с фокусирующей сферой Полусферическое с фокусирующей сферой и поглощением глянца Прямое (8dz2)°
То же
Прямое (0+10)
Прямое (45н=5)
Прямое (8н=2)°
То же
Полусферическое с фокусирующей сферой Полусферическое с фокусирующей сферой и с поглощением глянца
Примечание. В последних четырех условиях выбран угол 8°, а ие 0°, так как при нормальном освещении (наблюдении) могут возникнуть сложности с отражениями между глянцевыми образцами и оптикой для освещения (наблюдения); при угле 8° зеркальное отражение большей частью устраняется.
лаков И красок описывается в международном стандарте LSO 7724, который воспроизводится в британском стандарте BS 3900; в нем предусматривается шесть разновидностей условий освещения и наблюдения (табл. 15.3). Из них первое (45/0) и четвертое (d/S) с исключенным зеркальным отражением, вероятно, в наибольшей степени соответствует визуальному испытанию в специальном боксе для цветовых измерений. Однако, третье и пятое условия, где имеется зеркальное отражение, обладают преимуществом с точки зрения снижения влияния различий глянца на цветовые измерения; при этом получаются результаты, соответствующие цвету, види1Мому под облачным небом или в комнате при рассеянном освещении.
Многие цветоизмерительные приборы сейчас включают сферические светильники для освещения или наблюдения. Сфера внутри покрыта матовой белой краской, которая должна иметь однородную отражательную способность во всем видимом спектре (обычным пигментом для верхнего покрытия является чистый сульфат бария). Имеются специальные гнезда для образца, которые должны занимать небольшую часть общей площади поверхности, поскольку иначе вторичные отражения от образца могут увеличить насыщение цвета внутри сферы. При тщательной разработке геометрии сферы и применении светоулавливающих конусов можно добиться устранения компонентов зеркального отражения и, таким образом, измерять только диффузное отражение.
1S.3.3.S. Допустимые отклонения цвета
При оптимальных условиях глаз может различать исключительно малые цветовые различия, порядка 1% значения У или показателя яркости и около 0,1Д£ в системе CIE L, а, b [14]. На практике нет смысла контролировать цвет в таких пределах, даже если возможно применить точные методы измерений. Для повседневного контроля, следовательно, необходимо установить приемлемые пределы допустимых отклонений цвета. Наилучшая корреляция из визуальных оценок, вероятно, может быть дана по разни цам психометрической яркости L*, насыщенности Cli, и оттенка Hfii,, как определено в формулах CIELAB, 1976. Эти пределы мож но вычислить из допустимых изменений параметров X, У, Z для любого цвета, но с помощью компьютера их легко можно выразить прямо как L, С и И.
15.Д. ЦВЕТОВОЙ КОНТРОЛЬ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ КРАСОК
Ранее упоминались работы по вычислению цвета смесей пигментов и компьютеризованное составление рецептур и корректировка цвета. Такие системы обеспечивают максимальные преимущества, если производится тщательный качественный контроль всех пигментов и связующих [15]. Метамеризма можно избежать, если число применяемых для изменения оттенка пигментов будет минимально (обычно не более трех) и если они имеют воспроизводимые цветовые характеристики. При тщательном контроле большинство красок может быть приготовлено из одноцветной основы и цветных пигментов путем объемного смешивания. Такой логичный подход целесообразен при поставках красок для розничной продажи, когда требуется большое разнообразие оттенков, например в материалах для ремонта автомобилей. Смесевые системы широко используются для розничной продажи на рынках Скандинавии и Северной Америки, но они не получили распространения в Великобритании.
