Теория цветности и инструментальное определение цвета. Немного полезной информации

В 1976 году был введен новый способ отображения цвета используя систему координат цветности: L*, a*, b*.

Координата L* является мерой яркости. Значение «0» соответствует абсолютно черному цвету, в то время как значение «100» соответствует абсолютно белому цвету.

Другие две координаты лежат перпендикулярно друг другу в одной плоскости, перпендикулярной оси яркости L*.

Ось a* - отбражает меру красного и зеленого цветов. Соответственно на разных концах этой оси лежат значения, соответствующие чисто красному и чисто зеленому цветам. Положительные значения показывают сдвиг в красную область, отрицательные – в зеленую.

Ось b* - отображает меру голубизны и желтизны цвета. Положительные значения показывают сдвиг в желтую сторону, а отрицательные – в голубую.

Если цвет покрытия необходимо сравнить с каким-либо стандартом, то применяется значение dE, которое рассчитывается как квадратный корень из суммы квадратов значений dL, da и db, которые являются разницей этих значений для разработанного цвета и стандарта. Обычно придерживаются значения dE=1.0. Считается, что ниже этой величины разница уже будет мало заметна. Тем не менее, по результатом тестирования оказалось, что при значении dE=1.0 около 50 % людей все-таки могли заметить разницу.

Таким образом, сразу отметим, что хотя данная теория цветности и является достаточно точной, человеческий глаз все же остается более надежным инструментом для описания цвета.

Для инструментальной оценки цвета наибольшее распространение получили приборы спектрофотометры, основанные на анализе отраженного от поверхности света.

С помощью качественного инструмента можно дать воспроизводимые результаты для одного и того же образца. Вполне можно также ожидать, что одни и те же приборы от одного и того же производителя так же будут давать идентичные результаты. В идеальном случае, все инструменты от разных производителей должны давать одинаковые значения, но в действительности точного воспроизведения результатов, к сожалению, не происходит. И связано это с тем, что разные производители приборов используют различную оптику, с которой связана разная геометрия распределения света и его отражения от поверхности.

Совсем недавно инструментально можно было измерять цвет только гладких покрытий, равномерно отражающих свет в любой своей точке. Текстурированные покрытия (как Ваши, в данном случае) не подлежали интрументальной оценке цвета. Связано это с тем, что отражение света у таких покрытий в разных точках будет происходить по-разному, в зависимости от того, попадает ли падающий свет в «углубление», «выступ» или «склон» структуры.

И до сих пор очень часто для подобных текстурированных покрытий оценивать их цвет рекомендуют только визуально. Как бы то ни было, но современные приборы спектрофотометры снабжены функциями измерения SPIN и SPEX.

Первая функция SPIN позволяет провести измерение так, что при этом весь отраженный в разных направлениях свет с помощью специальной оптики собирается вместе и анализируется как единое целое. Таким способом пользуемся и мы при определении цвета мелкоструктурированных покрытий, подобных тем, что используете Вы. В любой точке покрытия должны получаться одни и те же значения.

Вторая функция SPEX для мелкоструктурированных покрытий дает менее точное значение и в разных точках они отличаются. В данном случае анализируется тот отраженный свет, который попадает в линзу, а другая часть, может даже большая, может оказаться незафиксированной.