照明光源會對顏色評價結(jié)果產(chǎn)生直接影響,如果選擇的照明光源條件不一致,那么觀察到產(chǎn)品的顏色就會存在一定的差異。因此,為了滿足顏色檢測時的照明光源要求,就可以使用標準光源箱。
測色用的照明光源要求:
人們長期生活在天然光下,因此總希望人工照明盡量接近天然光照明。這不僅是光色的感覺問題,也要求人工光與天然光光譜分布接近或基本相同,并且只有一個峰值。如果光譜分布有兩個峰值,且不連續(xù),則易引起視覺疲勞。
光譜成分也直接影響視覺效果,如上圖所示給出了其中熒光燈的光譜能量分布曲線。這七種熒光燈與鈉光燈(主要波長是289.0nm的黃橙色光)進行比較,當照度均勻且為100lx時,視覺疲勞實驗結(jié)果如上圖。通過比較熒光燈與鈉光燈,不難發(fā)現(xiàn),無論是哪一種熒光燈其光色的質(zhì)量都比鈉光燈好,因此熒光燈比鈉光燈的視覺效果好。熒光燈之間不同光色相比較時,光譜能量分布較窄的純某種顏色光源光色照明質(zhì)量較差,光譜能量分布較寬的光源光色照明質(zhì)量較好。前者視覺疲勞高后者視覺疲勞低。
當光譜成分不同時,產(chǎn)生視覺疲勞是因為有明顯的色差。人的眼睛也像透鏡一樣要形成色差,對于全光譜的白光而言,眼睛聚焦時,就聚焦到黃色光的焦點處,藍光和紅光的聚焦點分別在黃光焦點的前后位置,在視網(wǎng)膜上形成平衡狀態(tài),不易產(chǎn)生視覺疲勞。當采用特殊峰值光譜成分的光時,它與白光的聚焦位置就相差很遠,眼睛的聚焦位置需要加以調(diào)節(jié),就很容易產(chǎn)生視覺疲勞。
在對物體的顏色進行目視觀察時,如果照明光源不一致,就會導致我們評定物體的顏色出現(xiàn)偏差,為了保證目視測色結(jié)果的準確性,我們就需要對觀察顏色的照明光源有所要求。根據(jù)國際照明委員會CIE的規(guī)定的標準照明體和標準光源,很多廠商就制造了集合多種光源的標準光源對色燈箱,為人眼目視測色營造出一個相對穩(wěn)定的照明光源條條件,實現(xiàn)顏色評價的光源統(tǒng)一。
常用的光源種類:
隨著照明技術的不斷發(fā)展,各樣的人造光源也應運而生。其中比較常見的人造光源就有鎢絲燈、氙燈、熒光燈、LED等等。
鎢絲燈又名白熾燈,是常用的人工光源,它有許多優(yōu)點,如制造簡單,品種尺寸較多;200V、500V、攝影強光燈等的色溫較高,但壽命短,如能適當降低電壓,可延長使用壽命。
氙燈是一種常用的顏色檢測光源,它是應用高壓氙氣發(fā)電發(fā)光的。它的光譜特性包括近紫外光、可見光和近紅外光范圍,其光照強,顯色性好,很多色差計以及分光測色儀照明光源選用的就是脈沖氙燈。
熒光燈就是日常所說的日光燈的一種,熒光燈的發(fā)光原理是以低壓(約0.01毫米水銀柱高)水銀燈射出紫外線刺激燈管內(nèi)表現(xiàn)上的熒光物質(zhì)發(fā)出可見光。熒光燈的色溫是3570-4100K,與日光相比,紅光部分明顯不足。它的優(yōu)點是:①發(fā)光度穩(wěn)定,因此比較容易掌握感光片的感光時間;②由于其照射面大,因此對較大的原稿也能使光照均勻,所以拍攝的感光片均勻度比較理想;③因其光譜接近日光,所以觀察產(chǎn)品顏色時,差異相對較??;④耗電量比白熾燈少,更節(jié)能環(huán)保。
發(fā)光二極管(LED)是最早出現(xiàn)在19世紀60年代,它是一種典型的電致發(fā)光的半導體器件,能直接把電能轉(zhuǎn)變成光能。相比較鎢絲白熾燈而言,具有體積小、功耗低、壽命長、響應快、機械強度高、便于與集成電路相匹配等優(yōu)點。隨著LED技術的不斷發(fā)展,已經(jīng)逐步成為了照明光源的主流。