隨著人民消費水平的提高,對汽車色彩提出了越來越高的要求,給汽車修補漆的色彩管理工作帶來了極大挑戰。建立高質量的標準板管理,并借用色差儀等現代化檢測手段工具,進行科學量化的色彩管理,成為汽車修補漆廠家和色彩管理人員的必修功課。本文對色差儀及在色彩管理中的應用做簡單介紹。
色差儀分為兩類:三刺激值色差儀和分光光度計色差儀。三刺激值色差儀就是我們通常所說的色差計,只模擬人眼測試物體的紅、綠、藍三刺激數據,價格便宜,體積小,便于攜帶。適合作為生產部門和檢測部門的色差控制,不適合作為數據交流,無法分辨同色異譜。本文重點對分光測色儀做原理介紹。
分光光度計色差儀,分光光度計色差儀通常稱為分光測色儀,可以測量顏色的絕對數據(整個反射率曲線),非常適合復雜顏色的分析和測量,可以進行數據交流,但體積大,價格高,操作也更復雜。
選擇色差儀需根據實際需要,如質檢部門對進庫顏料驗收、單色顏料漿或色母驗收,普通實色漆批次間色差控制等可以采用三刺激色差儀,如稍復雜的金屬閃光漆,則建議采用分光型,而且分光型也有照明和受光系統(角度)的不同類型。
色差儀照明和受光系統,目前,色差儀的照明和受光系統(即角度)有兩類,為單角度和積分球多角度型。多角度測色系統有3角度測色系統(250、450、750)、5角度測色系統(150、250、450、750、1100)和6角度測色系統(-150、150、250、450、750、1100)。
測色視角,20和100是標準觀察者用人眼觀察顏色的標準測色視角(視域范圍),對分光型色差計而言,一般選擇100測色視角。
色差儀光源有:A、C、D50、D65、F2、F6、F7、F8、F10、F11、F12,常用的是D65,結合標準觀察者視角選擇,分光型的默認一般是D65/100。
現代色差評定根據國際照明協會(CIE)推薦的標準色差公式并采用儀器和電腦測量計算,用精確的數字來表示。涂料常用的CIELAB色差公式:
明度差△L*= L* - L*std
紅/綠色度差 △a*= a*sp– a*std
黃/藍色度差△b*= b*sp– b*std
總色差 △E*ab= [(△L*)2+(△a*)2+(△b*)2]1/2
彩度差 △C*ab= C*sp– C*std
色調差△H*ab= 2(C*spC*std)1/2sin(△H*ab/2)
其中△h*ab= h*sp– h*std,h*=tan-1(b/a);C*=[(a*)2+ (b*)2]1/2
式中:sp——試樣;std——標樣
容差系統的評判,通過測色、配色的色差檢測結果,可以明晰試樣明度(亮暗)、色飽和度(艷淡)、色調(色相)在色差中的比重,以哪些偏差為主。采用△C*和△H*組合或△a*和△b*組合來評價產品的色光特性(亮暗、艷淡、色相),△C*和△H*組合較適合色飽和度較高(色相角h*可作為特征值)樣品顏色的判定;△a*和△b*組合在色飽和度較低的樣品色光判定中效果較好,如白、黑、灰、棕等顏色,這些顏色難以用色相角h*作為特征值。
根據客戶對色差的要求,設定相應的色差標準界限值,色差小于此界限值,就判定為合格,否則為不合格。
色差儀的局限性主要以下幾個方面:(1)對復雜的顏色,儀器仍然無法完全代替人眼,特別是金屬閃光漆,(2)不同型號儀器之間,相同型號不同儀器之間數據仍然會有差異,(3)單臺儀器會出現標準板、光源、感光元件及積分球等老化導致數據發生飄移:(4)設備比較昂貴,特別是多角度分光型,操作需要一定知識和維護知識。
特別需要說明的是,當色差儀測量和目視比色評定結果發生矛盾的時候,一般以目視比色評定結果為準;當不同人之間目視比色評價有爭議時,應以色差儀據為準。另外,利用色差儀進行色彩管理時,需使用相應軟件配合色差儀使用,方便進行標準管理和批次色差控制;當基礎顏色數據庫做的足夠龐大時,可以自動匹配未知來樣,起到自動調色的作用。因此要實現自動調色需要多角度分光光度色差儀,基礎顏色數據庫和相應計算軟件。但到目前為止,儀器仍然只能給出大概配方,終仍需要與目視測量相結合。
對于基本汽車修補漆大多數的顏色控制,若做好了標準板管理,則采用正確的目視比色方法即可滿足顏色管理和客戶要求。在汽車修補漆廠家,多角度分光型色差儀配合色差管理軟件的使用,不只是用作簡單的色差測量,還可以對復雜的顏色系統進行高效的色彩管理。