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          顏色測量知識
        • 熒光材料的顏色測量

        • 信息來源:管理員   瀏覽次數:0    發表時間:2019-12-24
        •         熒光材料是由金屬(鋅、鉻)硫化物或稀土氧化物與微量活性劑配合經煅燒而成。顏色一般為無色或淺白色,是在紫外光(200~400nm)照射下,依顏料中金屬和活化劑種類、含量的不同,而呈現出各種顏色的可見光(400~800nm)。熒光材料吸收一定波長的光,并立刻向外發出不同波長的光,稱為熒光,當入射光消失時,熒光材料就會立刻停止發光。更確切地講,熒光是指在外界光照下,人眼見到的一些相當亮的顏色光,如綠色、橘黃色、黃色,人們也常稱它們為霓虹光。
                  隨著科學技術的進步,人們對熒光的研究越來越多,熒光物質的應用范圍越來越廣。熒光物質除用作染料外,還在有機顏料、光學增白劑、光氧化劑、涂料、化學及生化分析、太陽能捕集器、防偽標記、藥物示蹤及激光等領域得到了更廣泛的應用。因此,研究和討論熒光材料的顏色測量具有重要的意義。
                  根據斯托克斯定律( Stockes’law) ,當熒光物質吸收了入射的輻射能量之后,被激發的熒光分子在返回基態時就會發射出比吸收的入射波長更長的輻射。當目視觀察被光源照明的熒光材料時,人眼將看到可見區范圍內的全部光譜輻射,即同時觀察到材料對光源的反射(或透射)光譜和材料的熒光發射光譜。因此,采用物理方法測量熒光材料的顏色時,其測量結果必須與目視評價一致,否則會得到錯誤的結論。杭州彩譜科技有限公司最近率先研發的新品分光測色儀CS-650采用氙燈光源,光譜覆蓋比分光測色儀系列中其他測色儀要廣,測量波長范圍為360~740nm,能夠精準測量熒光材料的顏色。
                  常用的熒光材料顏色測量方法有單色光激發測量法和復合光照射測量法。
                  一、單色光激發測量法(如下圖)

           

                  原理是通過激發單色儀給樣品以某一特定波長µ的單色光照射,然后用分析單色儀來測量可見波段各波長λ的輻亮度因數β(λ,µ)。對于不同的入射波長測得相應的輻亮度因數β(λ,µ) ,可得當入射輻射光譜分布為S(µ)時,熒光材料在波長λ的反射和發射的相對光譜分布R (λ)

           

                  由上可得熒光材料的三刺激值

            

                  二、復合光照射測量法
                  復合光照射測量法的特點是激發光源由復合光源直接照明。直接測得熒光材料在測試所用光源照射下的光譜輻亮度因數β(λ),從而計算出三刺激值。結果只局限于特定光源照射的客觀效果,無法推算在另一光源下此熒光材料的顏色特性。

            

                  復合光照射測量法原理(如下圖):

            

                  2.1光電積分法
                  實際的熒光材料測色系統,可以有各種具體的結構形式。如下圖所示,這是利用積分球光學幾何條件d /0測量熒光材料全光譜輻亮度因數(即熒光樣品的反射和發射光譜輻亮度因數的總和)的系統原理圖,儀器采用氙燈D65模擬器,使標準和樣品得到復色光照明,兩束測試光由單色儀先后接收,最后獲得測量數據。

           

                  2.2分光測量法
                  然而,在實際應用中要精準模擬標準照明體的光譜分布并非易事,特別是要模擬標準D65更為困難。因此,以上采用一個單色儀的測量方法精度較低,且其所獲得面地反映熒光材料的性能。為了克服上述缺陷,可以采用雙光路分光測量系統,在光路中增加光譜儀,將全光譜光源通過光柵按不同波長進行分光,得到每個波長下樣品的反射光的光譜輻亮度因數,與光源的光譜輻亮度因數對比之后,可以計算出熒光樣品的色度參數。
                  下圖為采用雙單色儀系統測量熒光材料的例。該方法需要光譜儀和光電探測器的光譜響應特性,而利用標定過的光源、標準白板和光電探測器,就可以確定其光譜響應特性。
           

           

                  彩譜分光測色儀CS-650采用復合光照射測量法中的分光測量法,照明光源為脈沖氙燈,可實現的測量光源包括A, C, D50, D55, D65, D75, F1, F2, F3, F4, F5, F6, F7, F8, F9, F10, F11, F12, DLF, TL83, TL84, NBF, U30, CWF,完全能夠滿足對熒光材料進行精準地顏色測量的要求。
                  杭州彩譜科技有限公司是一家專注于光學、顏色等光電測試技術領域的高新科技企業。彩譜堅持不懈地進行技術研發和品牌服務的提升確保了公司產品的穩定性。目前,公司已擁有國內外專利10余項,在申請的專利20余項,發表學術論文10余篇,并多次應邀在國際國內權威性學術會議上作技術報告。杭州彩譜科技有限公司致力于以領先的技術為用戶提供優質的產品和服務。你可以通過電話聯系我們:400-0727-281或訪問我們的官網:www.carriesmallphotography.com
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