色差儀在紙張色差管控中的應(yīng)用

? DOHO標(biāo)準(zhǔn)光源箱 ????|???? ?2022-09-01

造紙工業(yè)中的紙張顏色以及表面色差的測(cè)量非常重要,色差是造紙產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。因?yàn)橐坏┰斐僧a(chǎn)品的色差,不僅會(huì)影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和企業(yè)的聲譽(yù),而且造成產(chǎn)品的浪費(fèi)。但是對(duì)于色差的評(píng)定,如果僅憑人的視覺進(jìn)行會(huì)受到主觀因素和環(huán)境因素的影響,因此,容易使生產(chǎn)廠家與客戶之間產(chǎn)生異議和爭(zhēng)端。而儀器的測(cè)量能夠客觀評(píng)定和量化顏色的深淺與色差的大小,因而是當(dāng)今世界上比較流行的方法。本文介紹了色差儀在紙張色差管控中的應(yīng)用。

紙張色差評(píng)定

與紙張色差相關(guān)的基本概念:

1.顏色

在紙張抄造的過程中,顏色的測(cè)量很重要,它是色差測(cè)量的基礎(chǔ)。所有顏色都可以用明度、色相和飽和度(彩色度)三個(gè)屬性來描述,即可由一個(gè)三維空間數(shù)值來表示。明度(L)表示物體表面的明亮程度,白色明度最高,黑色明度最低,而灰色明度則介于白色和黑色之間;明亮的顏色明度高,比較暗的顏色則明度低。色相(H)色彩互相區(qū)分的特性,表現(xiàn)為視覺上各種色調(diào)。飽和度(C)是指色彩的純度,與顏色的鮮艷度有關(guān)。這在紙張的調(diào)色和染色的過程中,對(duì)這三個(gè)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),能達(dá)到預(yù)防和控制色差的作用。

2.色差

兩種顏色給人色覺上的差別就是色差。色差是造紙產(chǎn)品中質(zhì)量的重要指標(biāo),色差的測(cè)量非常重要。這是因?yàn)榭蛻艉蜕a(chǎn)廠家總希望生產(chǎn)的產(chǎn)品顏色在規(guī)定的允許范圍內(nèi),與要求的顏色相匹配,從而保證書刊印刷色澤的一致性。

3.色差公式

由于不均勻的顏色空間使色差不易計(jì)算,人們立足尋找并建立均勻顏色空間及其相應(yīng)的色差公式,以保持與人的目測(cè)的一致性,使色差的計(jì)算簡單明了,我們所選擇的CIELAB色差公式的△E值由顏色三維刺激值色差(三個(gè)與顏色屬性相關(guān)的數(shù)值)△L、△a、△b的函數(shù)式求得,這三個(gè)不同屬性的色差值總是不均勻的,所以必須尋找和目測(cè)一致的色差公式。

紙張色差評(píng)定方法:

1.目測(cè)評(píng)定

在實(shí)際生產(chǎn)中,目測(cè)評(píng)定是最為常見的辨別方法,簡單方便,能夠?qū)Ρ容^明顯的色差紙病進(jìn)行預(yù)防控制。但由于目測(cè)方法不正確也易出現(xiàn)誤差,所以正確的觀察方法是:

(1)光源的照明與紙樣表面成45°,觀察方向垂直于紙樣品的表面,表示45/0,觀察距離30~40厘米光源。

(2)光源的照明垂直于紙樣品的表面,觀察方向與樣品表面成45°,表示0/45。

由于目測(cè)評(píng)定除要求環(huán)境、光源必須符合要求外,還要求評(píng)定人的視力辨色經(jīng)驗(yàn)達(dá)到要求,但仍會(huì)產(chǎn)生較大的誤差。因此,用儀器代替目測(cè)評(píng)定則消除了以上的問題。

2.儀器評(píng)定

為了更準(zhǔn)確地對(duì)紙張進(jìn)行色差跟蹤測(cè)定,并適應(yīng)國際市場(chǎng)的需要,我們就可以采用色差儀來進(jìn)行檢測(cè)。色差儀是一種專門測(cè)量顏色偏差的測(cè)試儀器,它可以自動(dòng)比較樣品與試樣之間的顏色差異,通過數(shù)值的方式來表示色覺差異。色差儀在檢測(cè)紙張顏色時(shí),模擬的是人眼看色的過程。人眼有紅、綠、藍(lán)三個(gè)基本顏色的色覺,制造光電測(cè)色儀時(shí)采用能感覺紅、綠、藍(lán)三種顏色的受光器,將各自所感光的光電流加以放大處理,得出各色的刺激量,從而獲得這一顏色信號(hào)。色差儀對(duì)樣板測(cè)量可得出x、y和Y,即色度坐標(biāo)和亮度因數(shù)。通過色度圖可以知道所測(cè)色在色度圖所處的位置。為了使顏色空間更符合視覺觀察的顏色差異,通過一系列轉(zhuǎn)換將x、y、Y變成a*、b*、L*值,其中a*值的大小代表紅綠相(正值為紅),b*值代表黃藍(lán)相(正值為黃),L*值代表亮度,即黑白相(0為黑,100為白)。這樣每個(gè)顏色都表現(xiàn)出一組相應(yīng)的a*、b*L*值,兩個(gè)不同的顏色表現(xiàn)出不同的a*、b*、L*值,這樣就可得到Δa、Δb、ΔL,通過色度之間的差距和明度上的差距可以計(jì)算出兩者之間的總色差,以ΔE表。色差儀可將兩個(gè)顏色的a*、b*、L*數(shù)據(jù)打印出來,并通過計(jì)算機(jī)系統(tǒng)直接打印ΔE值,即色差。用戶使用色差儀分別對(duì)紙張?jiān)嚇优c標(biāo)樣進(jìn)行測(cè)量,計(jì)算出色差值,就可以快速評(píng)價(jià)紙張的色差問題。


在紙張生產(chǎn)的現(xiàn)場(chǎng)中,雖然通過目視可以直觀地對(duì)顏色進(jìn)行評(píng)定,但是由于易受測(cè)試人員主觀因素和環(huán)境的影響,誤差較大,而使用色差儀對(duì)紙張進(jìn)行檢測(cè),不僅可使色差值控制在目視范圍內(nèi),而且還可進(jìn)行色牢度級(jí)別的評(píng)定、白度的測(cè)量、樣品色澤的確定等,從而對(duì)紙張的色差起到預(yù)防和控制的作用。