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标题: 色度测试的国内外差距 [打印本页]

作者: guruntech 时间: 2015-4-3 14:12
标题: 色度测试的国内外差距
国内外色度测量仪器的对比与针对国内测色仪器的改进建议
广州固润光电

1、国内电脑测色仪的发展现状
国内电脑测色仪的品牌不多，而且集中度低，没有形成规模效应，不同型号的仪器之间，常因具体结构不同，存在着差异问题，从而造成测量数据结果不同，因
此测定基础数据和测定标试样必须使用同一台仪器：
如上海申方源仪器有限公司生产的HP－200型便携式色彩色差仪，可有3种光源切换，观察视角为CIE规定的10°，通过白板校正和黑腔校正，可满足同色异谱数据的分析但该仪器台间偏差大，后处理分析的软件功能不齐全，达不到大型实验室和企业的要求。
深圳市三恩驰科技有限公司( 3nh) 生产的NH300便携式电脑色差仪，属于国内精度和稳定性都很高的一款产品，E的波动为0．03～0．06，具有独创的光照
定位功能，PC端软件拥有知识产权，可进行色差分析色差累积分析色度指标色样库管理等、

我们仅就台式分光测色仪进行比较，用作比较的三种台式分光测色仪型号分别是上海物光/WSF、美国X-rite爱色丽/colori7测色仪、美国X-rite爱色丽/700A。它们的特色及性能参数如下所示：
上海物光WSF分光测色仪
WSF分光测色仪是一种性能优越、用途广泛而又操作简便的测色仪。适用于测量各种物体的反射色及透射色，可以测试物体的白度、色度以及两种物体的色差。仪器的照明接收方式为CIE规定的d/0。它可以显示可见光波段（400nm~700nm）中物体的反射比与透射比，并可通过接口与电脑通讯，给出物体反射色的光谱曲线，大大方便了对物体色彩的分析。该仪器可广泛用于纺织、染料、印染、涂料、油漆、造纸、建材、食品、印刷等行业。
主要技术参数
照明条件：d/0
光谱条件：总体响应等价于GB3978标准照明体D65、A、C及10°、2°视场色匹配函数下的三刺激值X、Y、Z。
显示方式：字符型液晶显示
测量窗口：Ø20mm
波长范围：400nm~700nm 准确度：±2(nm)
透射比准确度（%）：±1.5
重复性：σu（Y）≤0.5，σu（x）、σu（y）≤0.003
稳定性：ΔY≤0.6
准确度：ΔY≤2，Δx、Δy ≤0.02
表色系统：
颜色：X、Y、Z；Y、x、y；L*、a*、b*；L、a、b；L*、u*、v*；L*、c*、h*；
色差：ΔE（L*a*b*）；ΔE（Lab）；ΔE（L*u*v*）；ΔL*、ΔC*、ΔH*。
白度：甘茨白度：CIE推荐的二元线性白度
蓝光白度：W=B
陶贝式（Tabble）：美国材料学会ASTM推荐，W=4B-3G
电源：AC220V±22V 50Hz±1Hz
仪器尺寸：475mm×280mm×152mm
仪器净重：12kg
输出通信接口：RS232
2、国外电脑测色仪的发展现状
近十年，国外电脑测色仪厂商通过兼并重组，形成了以美国德塔公司( Datacolor) 美国爱色丽( X－Rite) 日本柯尼卡美能达( KonicaMinolta) 美国亨特立( Hunterlab) 和美国锡莱－亚太拉斯( SDLAtlas) 几家大公司垄断的局面。
1.Datacolor600分光测色仪
Datacolor600是德塔公司应用最广泛的产品，其精度高，允差低，处理荧光物质有独到之处采用带有脉冲氙灯D65滤镜的照明光源，双光束测量，拥有自
主知识产权的SP2000光谱分析器双256二极管数组与高分辨率全息光栅波长范围为360～700nm，有5种反射率测量孔径板: 大孔径( LAV) 中孔径( MAV)微小孔径( USAV) 小孔径( SAV) 和超微小孔径( XUSAV) 自动UV控制能测量一系列荧光标准样以自动校正紫外( UV) 含量。
测试时，将样品置于漫射( diffuse) /0°( 积分球) 仪器上，照明光源会间接照射在漫射积分球透射孔处的样品上，并在与样品垂直的0°～10°间观测，这种方式可收集到试样的全部反射光仪器备有一个镜面反射吸收装置光泽吸收阱，可将镜面反射削减至最小。
Datacolor Check 手提分光测色仪为移动式，可应用于多种环境和场合，与台式分光测色仪相比，更加方便快捷其测量原理与Datacolor600分光测色仪相同，也是积分球式双光束测量，采用脉冲氙灯光源，但在测色精度上比Datacolor600分光测色仪略差采用掌上电脑( PDA) 作为用户界面，测试数据全部显示在屏幕上，触摸式操作，简单实用在传统的SCI/SCE( 自动光泽包含/不包含) 测量模式基础上，新增加光泽度测量模式对于光泽不同的两个色样，可以给出光泽补偿后的色差，从而反映两个颜色真正的视觉差异。
2 美国爱色丽公司(X－Rite)
公司成立于1958年，2007年与GretagMacbeth合并，2008年收购PantoneInc．，是目前世界上能够提供全行业完整色彩检测仪器的公司其主要产品有
Color i5台式分光光度仪Color i7台式分光光度仪
ColorEye7000A等 Color i5测量精确，容量大，可评估任何样品尺寸形状纹理和不透明度 Color i7是在Color i5基础上开发的新一代基准仪器，可以对任何不透明度级别的塑料涂层和液体样品进行精确分析Color i7是爱色丽公司最新的产品之一，采用三光束散射技术，能同时测量SCI( 包括镜面反射) 和SCE(排除镜面反射) 自动UV( 紫外光) 控件可快速方便地进行自动UVD65校准和调整，并同时进行包含/排除UV的测量4个测量孔径可精确测量光学增亮或含荧光的样品，可进行反射和全透射以及直接透射测量。
Color i7通过水平或垂直摆放可以测量不同大小不同形状不同透明状态的各种样品，增加测量灵活性。
远程读取按钮，允许用户直接在Color i7仪器上触发测量并将数据识别为标准或试样测量与爱色丽软件结合使用时，被测样品区域的图像可被保留存档

3 德国JETI公司(固润光电科技)

公司主要产品有台式分光辐射计Specbos 1211 / 1201 /1301 /1401
该公司1xx1系列光谱辐射计可以通过光谱测试出产品的色度与亮度，此外，软件还内置多个功能，包括LED性能测试，有效光合辐射，人体节律指数测试等多种指标的测试，实现对光源全方位的评估。其中的Specbos 1211产品具有测试速度快，精度高，体积小，便携等优点，是色彩领域与光源、显示领域的测试领导品牌。
4 加拿大Westboro Photonics公司（固润光电科技）

加拿大Westboro Photonics公司创始于上世纪九十年代，是成像色度计测试领域中的领导者，其主要产品包括成像色度计，成像亮度计，通过在相机中设置CIE三刺激值标准滤光片，实现色度x，y的测试。另外通过平场校准，实现亮度测试。公司的所有色度亮度计都经过可溯源校准。成像色度计的色度精度能达到0.003，亮度精度3%。是显示屏、灯具的测试标准。

3、对比：
通过对比我们可以看出，国内色度测量仪器在光源的配置、自动化以及智能化、测量速度与精度、仪器工作稳定性、数据处理、集成度、适用性、灵活性以及操作便捷性等方面还不及国外先进水平。至于成像式设备，国内尚处于初期发展阶段。
改进建议：配置更优质的光源；开发强大可靠的数据处理软件；优化仪器机械结构设计，提高集成度与测量精度，增强仪器适用性；采用双光束或者多光束同时测量，提高测量速度；采用差动设计自动调整以补偿温度变化；增设自我诊断功能，提升仪器工作稳定性；硬件软件化，提高可编程能力、自动化以及智能化；采用流行的触摸屏，方便设置以及操作。

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