SPEX или SPIN: Коя настройка на сферичния спектрофотометър да изберете за правилно измерване на гланцови материали?

Външният вид на повърхността може да промени възприятието ви за цвят.

Помислете за лъскаво списание. Ако лъчът светлина осветява директно върху страницата, може да се наложи да наклоните списанието и да промените ъгъла на отражение, за да видите ясно цветовете. 

По същия начин текстурирана повърхност може да изглежда с различен цвят от гладка повърхност на същия обект.

Какво е спектрофотометър и какви са разликите между различните видове архитектура?

Не е тайна, че спектрофотометрите определят спектралните стойности на цвета, като насочват лъч светлина към повърхността и измерват отразителната способност на повърхността.

Изборът на подходящия режим в правилния инструмент е от решаващо значение за правилно измерване. 

Това ще определи дали вашата цветна проба преминава или не преминава толеранс и как се отнасят резултатите към визуалната инспекция.

Сферичните спектрофотометри са предпочитаният избор за приложения като бои, покрития, пластмаси, метал и текстил, тъй като могат да включват или изключват спекуларната (огледалната) компонента на повърхността. 

Тази способност е критична за оценката:

• само на цвета
  ИЛИ 
• цвета и външния вид на материала.

Как работи сферичен спектрофотометър?

Вътрешността на сферичното устройство всъщност е сферична. 

Източникът на светлина се отразява от матова бяла повърхност към вътрешността на сферата, което кара светлината да се разпръсква произволно във всички посоки. 

Този процес се повтаря хиляди пъти за части от секундата, създавайки хомогенно, дифузно осветление на обекта. След това детекторът получава отразената светлина под ъгъл от 8 градуса от повърхността на обекта, за да измери точно цвета.

Съществуват два отвора в сферичен инструмент:

• порт за наблюдение на проба
• спекуларен (огледален) порт. 

Отворът за наблюдение съдържа приемника и светлочувствителните детектори, които измерват светлината, отразена от повърхността на пробата. 

Спекуларният порт може да бъде отворен или затворен, за да се контролира типа измерване.

• Ако портът е затворен, устройството ще направи четене със спекуларно включване (SPIN) - защото светлината ще се връща повторно в сфертата и съответно към пробата.
• Ако спекуларният порт е отворен, устройството ще направи четене със спекуларно изключване (SPEX) - защото светлината ще преминава през сферата.

За да измерите външния вид на повърхността и гланца, измервайте SPEX

Измерването със спекуларно изключване (SPEX) - или спекуларна компонента изключена (SCE) - е подобно на начина, по който окото ви възприема цвета, тъй като характеристиките на повърхността стават част от цвета, който виждате. 

С други думи, обикновено уредът ще "вижда" лъскава повърхност по-тъмна от матова повърхност със същия цвят - точно както бихте го видели вие.

Когато спекуларният порт е отворен, вместо да се отразява обратно върху повърхността на пробата, светлината от тази част на сферичната стена се насочва към черен “капан” и се губи от измерването. 

Колкото по-лъскава е повърхността, толкова по-малък процент от цвета ще се върне към оптичния приемник на инструмента. Ако повърхността на пробата е перфектно огледало (100% гланц), инструментът ще отчете цвета като перфектно черен, независимо от "истинския" цвят.

За да измерите само цвета на повърхността и гланца, измервайте SPIN

Измерването със спекуларно включване (SPIN) - или спекуларна компонента включена (SCI) - ще улови истинските данни за цвета от пробата, независимо от външния вид на повърхността. 

Измерването със спекуларно включване (затворен порт) отрича ефекта от външния вид на повърхността, за да се измерва само цветът, подобно на начина, по който окото ви би видяло картинката в списанието без отражението на гланца.

Ако спекуларният порт е затворен, черният "капан" се заменя с бяла плочка, която е включена в процеса на осветяване на пробата. Ако пробата е лъскава, тази част от сферата ще изпрати сигнала за гланц директно в порта за наблюдение.

Осветяването на повърхността равномерно от всички възможни посоки създава идеалната среда за измерване за проби, които са силно полирани, като лъскави покрития и метални опаковки, или много текстурирани, като килими и покривни плочки.

Кое е най-доброто за измерване на "истинския" цвят?

Пробите по-долу са разделени на две части, едната матова, а другата лъскава. Въпреки че матовата проба изглежда по-светла, и двете са с един и същи цвят. 

Кой режим на измерване трябва да използвате за тези проби?

• Спекуларно включване (SPIN, затворен огледален порт)
• Спекуларно изключване (SPEX, отворен огледален порт)

За формулиране на цвят (процесът на създаване на формула за цвят) приетият от индустрията отговор е Спекуларно включване. 

Ако конфигурирате сферичен инструмент да събира цялата отразена светлина - както спекуларна, така и дифузна - тогава няма голяма или никаква разлика дали пробата е огледална или матова на външен вид. Рецептата контролира крайния цвят и тези проби ще се измерват като един и същ цвят черно или сиво - на всяка от мострите.

Въпреки че това има смисъл в лабораторията, целта е малко по-различна по време на контрола на качеството. 

Ако производител използва този черен цвят, за да боядиса метален шкаф, но избере лъскав финиш за страничните панели и матов за чекмеджетата, ще бъде ли крайният продукт привлекателен за купувача? Вероятно не. 

Но ако отделът за контрол на качеството измерва тези части със спекуларно включване, двете черни ще се измерят като един и същ цвят и този шкаф ще бъде изпратен със странични панели и чекмеджета, които не съвпадат. 

В този случай се предпочита измерването със Спекуларно изключване, тъй като то улавя цвета по начина, по който го вижда човешкото око.

Прочетете още:

• Какво означават различните настройки на M измерване при измерване със спектрофотометър
• Как да се грижим за своя спектрофотометър и колко често трябва да го калибрираме

Разгледайте Спектрофотометри, измервателни и контролни уреди за цвят и цветопредаване