温度对精确测量色度及色差的影响分析与研究
需积分: 0 55 浏览量
2009-11-25
21:14:23
上传
评论
收藏 351KB PDF 举报
收稿日期 : 2007210230
作者简介 : 李效周
(
1981 -
)
,男 ,山东莱阳人 ,硕士 ,山东轻工业学院教师 ,主要研究方向为数字印刷、颜色科学等。
温度对精确测量色度及色差的影响分析与研究
李效周 ,林茂海 , 褚夫强
(
山东轻工业学院 , 济南 250353
)
摘要 : 在研究影响色度及色差的因素时 ,人们普遍是从光学、物理学、化学、生理学及心理学角度
出发 ,期望能够尽量消除这些因素的影响 ,以使测量结果与人眼视觉匹配 ,并从理论上解释颜色空间
的不均匀性。主要从热学角度分析和研究温度对于颜色色度及色差的影响。通过实验发现 ,在可见
光谱范围内 ,长波 ,尤其是红色对于温度的变化比较敏感 ,对色度及色差的影响较大 ,而中性色
(
灰
色、白色和黑色
)
受温度变化的影响较小。
关键词 : 色度 ; 色差 ; 温度变化 ; 颜色测量
中图分类号 : TS801. 3; TS807 文献标识码 : A 文章编号 : 1001 - 3563
(
2008
)
02 - 0098 - 02
S tu d y a n d ana lys is of th e In f lu e n ce of Tem p e ra tu re on C h rom a tic ity
and C o lo r D iffe re n ce in A ccu ra te C o lo r M e a su rem e n t
L I X iao2zhou, L IN M ao2hai, CHU Fu2qiang
(
Shandong Institute of L ight Industry, Jinan 250353, China
)
A b s trac t: When we discuss the meaning of chromaticity and color differences, we alwayswant to avoid
or dim inish the influence from photology, physics, chem istry, physiology and p sychology. W e want to match
the measurements with human color vision and to exp lain the unhomogeneity of the CIELAB color space or
other color spaces in theory. This paper discussed that influence of temperature on the chromaticity and color
difference from thermology. We found that the longer wavelength, especially the red color, ismore sensitive
to the temperature variation and may cause greater influence on chromaticity and color differences. But the a2
chromatism, such as gray, white, black, is less sensitive to temperature variation.
Key w o rd s: chromaticity; color difference; temperature variation; color measurement
精确颜色测量 ,在过去的几十年中变得越来越重要 ,其不
仅表现在物理研究领域 ,在工业生产中同样如此 ———在颜料、
印刷、纸张、摄影、纺织品和塑料等很多领域内都相当重要。在
颜色测量精确性提高的同时 ,人们发现对于影响精确颜色测量
的因素也越来越多 ,对这些影响因素的分析研究也越来越深 ,
比如热效应、生理效应、心理学等。其中对于光谱热效应的研
究也在不断的发展当中。
1982年 ,Wyszecki和 Stiles提出 ,透射器存在热色现象 ,它
的基本原则是 :给定波长的光谱透射率随着波长的增加而增
长 ,随温度的增加而减少 ;透射光谱曲线的形状越凸 ,则收到的
温度影响就越大
[1 ]
。通常 ,当波长仅有微小变动时 ,光谱透射
率对温度的变化并不敏感 ,但透射率随着温度升高而增加 ,就
必须考虑温度的影响了。
1 热效应
可视光谱范围内 ,物质对于光的吸收是由于低能量的电子
跃迁引起的
[2 ]
。在低能量轨道处 ,吸收光子而激发电子从一
个低能量轨道跃迁到高能量轨道。在不受外界干扰的情况下 ,
吸收单位接受光源照射时会产生两种基本情况 ,即吸收系数的
Lorentzian波形和高斯波形。Lorentzian波形一般在低温时出
现 ,而高斯波形一般在温度较高时出现。在物理上 ,通常用公
式
ε
= hv表示电子能量 , v是频率 , h是 Planck常量。因此 ,可
以得到一个简单的能量和波长之间的关系式 :
ε
= 1239. 8 /
λ (
1
)
能量的单位为电子伏特
(
eV
)
,波长单位为 nm。吸收系数
的高斯波形可以由下式给出 :
μ(ε)
=
μ
max
·exp
- 4ln2
(ε
-
ε
0
)
2
(Δε)
2
(
2
)
ε
0
—最大吸收峰处的能量 ,
Δε
—波长半宽度
(
即最大吸收
峰一半处波长的宽度
)
,高斯波形与能量之间的关系见图 1。
图 1中 ,
ε
0
= 2. 5eV,
Δε
= 0. 4eV,因此 ,图中的
ε
- 1 /2
对应
的能量为 2. 3eV,
ε
1/2
对应得能量为 2. 7eV。
89
包装工程 PACKAGING ENGINEER ING Vol. 29 No. 2 2008. 02
评论0