定標(biāo)。定標(biāo)校準(zhǔn)是確保設(shè)備準(zhǔn)確性的重要步驟。在此過程中,應(yīng)選用慧譜標(biāo)準(zhǔn)光源進(jìn)行定標(biāo),并對(duì)積分球的色溫和光通量進(jìn)行校準(zhǔn)。只有在完成定標(biāo)后,設(shè)備才能正式投入使用。此外,當(dāng)軟件測(cè)試設(shè)置更改、探頭更換或其他原測(cè)試條件發(fā)生變化時(shí),也需要重新進(jìn)行定標(biāo)校準(zhǔn)。定標(biāo)前的操作與查驗(yàn)相似,但在安裝好標(biāo)準(zhǔn)燈后,需要在點(diǎn)亮前進(jìn)行清零操作。清零過程中,除不點(diǎn)亮標(biāo)準(zhǔn)燈外,其他條件與測(cè)試時(shí)保持一致。清零完成后,按照計(jì)量證書上的條件點(diǎn)亮標(biāo)準(zhǔn)燈,并等待其發(fā)出的光通量達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。隨后,在軟件操作界面中輸入標(biāo)準(zhǔn)燈的標(biāo)準(zhǔn)光通量和標(biāo)準(zhǔn)色溫,點(diǎn)擊開始定標(biāo),設(shè)備將自動(dòng)完成定標(biāo)過程。定標(biāo)完成后,必須再次進(jìn)行查驗(yàn),以確保設(shè)備滿足試驗(yàn)要求。積分球內(nèi)部擋板用于防止光源直射探測(cè)器,提高測(cè)量準(zhǔn)確性。便攜式Helios標(biāo)準(zhǔn)光源測(cè)試方法

色差儀中有一個(gè)重要的組件就是積分球,一般而言,光學(xué)擴(kuò)散片在小心使用下,可降低測(cè)量時(shí)因探測(cè)器上的入射光源不均勻分布或光束偏移所造成的微小誤差,因此可以提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。但是在精密的測(cè)量時(shí),就必須使用積分球作為光學(xué)擴(kuò)散器使得上述的誤差較小。積分球的基本原理是光通過采樣口被積分球收集,如圖1,在積分球內(nèi)部經(jīng)過多次反射后非常均勻地散射在積分球內(nèi)部。使用積分球來測(cè)量光通量時(shí),可使得測(cè)量結(jié)果更為可靠,積分球可降低并除去由光線的形狀、發(fā)散角度、及探測(cè)器上不同位置的響應(yīng)度差異所造成的測(cè)量誤差。光譜輻照度均勻光源測(cè)試方法積分球開口處可安裝待測(cè)光源,光線在球內(nèi)多次反射后達(dá)到均勻分布。

積分:1.理想積分球原理理想積分球的條件:A、積分球地內(nèi)表面為一完整地幾何球面,半徑處處相等;B、球內(nèi)壁是中性均勻漫射面,對(duì)于各種波長的入射光線具有相同的漫反射比;C、球內(nèi)沒有任何物體,光源也看作只發(fā)光而沒有實(shí)物的抽象光源。2.影響積分球測(cè)量精度的因素:A、球內(nèi)壁是均勻的理想漫射層,服從朗伯定則;B、球內(nèi)壁各點(diǎn)的反射率相等;C、球內(nèi)壁白色涂層的漫射是中性的;D、球半徑處處相等,球內(nèi)除燈外無其他物體存在;E、窗口材料是中性的,其E符合照度的余弦定則,實(shí)際情況與理想條件不符合會(huì)帶來測(cè)量誤差,故需修正。
樣品本身:問題: 樣品會(huì)吸收光(反射率<100%),且其放置會(huì)遮擋部分球壁。高吸收性或大尺寸樣品會(huì)明顯破壞球內(nèi)光場(chǎng)平衡。優(yōu)化: 使用盡可能小的樣品,選擇低吸收性的背襯或樣品杯。測(cè)量時(shí)需用已知反射率的標(biāo)準(zhǔn)板(如>99%的PTFE)進(jìn)行校準(zhǔn)以補(bǔ)償樣品引入的擾動(dòng)。球體尺寸:大球: 端口/擋板/樣品等對(duì)球內(nèi)總表面積的相對(duì)占比更小,對(duì)均勻性的相對(duì)擾動(dòng)更小,均勻性更好。但信號(hào)較弱(光通量密度低)。小球: 信號(hào)強(qiáng),但端口等附件的影響更明顯,均勻性相對(duì)較差。支撐結(jié)構(gòu)與內(nèi)部物體:任何伸入球腔內(nèi)部的物體(樣品架、支架、線纜)都會(huì)吸收和散射光,破壞均勻性。優(yōu)化: 設(shè)計(jì)極簡支撐,使用細(xì)線纜,物體表面涂覆高反射涂層。積分球的使用較大程度上簡化了復(fù)雜光照環(huán)境的模擬過程,提高了測(cè)試效率。

積分球是分光色差儀中的重要組成部分,其工作原理和作用對(duì)于準(zhǔn)確測(cè)量顏色具有重要意義。通過消除光源本身原因造成的出射光線不均勻或者帶有偏振方向,積分球提高了測(cè)量的精度和再現(xiàn)性。同時(shí),它還可以測(cè)量各種角度的光線,得到更全方面的顏色信息。然而,積分球也存在一些局限性,如價(jià)格較高、制造和維修成本較大、通用性較差等。在未來的研究中,可以進(jìn)一步探索新型的光學(xué)元件和技術(shù),以提高分光色差儀的測(cè)量精度和效率。關(guān)注千通彩色彩管理,接觸較新的色彩潮流趨勢(shì)、色彩搭配、行業(yè)色彩應(yīng)用資訊以及在線無償查詢色號(hào)。積分球測(cè)試時(shí)需考慮環(huán)境光干擾,通常采用遮光罩或暗室環(huán)境。Spectra-FT精細(xì)可調(diào)光譜輻射定標(biāo)
積分球不僅適用于可見光范圍,通過特殊設(shè)計(jì)還能擴(kuò)展到紫外、紅外波段。便攜式Helios標(biāo)準(zhǔn)光源測(cè)試方法
在顏色測(cè)量中,樣品表面的物理狀況會(huì)影響光的傳播,當(dāng)表面比較光滑時(shí),樣品光澤較高,鏡面反射光會(huì)比較強(qiáng),散射會(huì)比較弱;當(dāng)表面比較粗糙時(shí),樣品光澤較低,鏡面反射光會(huì)比較弱,散射會(huì)比較強(qiáng)。對(duì)于相同材質(zhì)的樣品,若只是光澤差異,在包含鏡面反射狀態(tài)下測(cè)量結(jié)果應(yīng)該是一致的,這時(shí)其反映的是材質(zhì)本身的顏色,稱之為真實(shí)色;但在排除鏡面反射狀態(tài)下,樣品間的差異會(huì)比較大,數(shù)據(jù)反映的是材質(zhì)和表面物理狀況的綜合變化,稱之為表觀色。因此,積分球儀器在涂料行業(yè),以及紡織、塑料、紙張等行業(yè)被普遍應(yīng)用。便攜式Helios標(biāo)準(zhǔn)光源測(cè)試方法