如何提升色差仪测量精度？

提升色差仪测量精度五种操作方法

使用色差仪测量过程中，有时会出现不同的测量结果，是什么原因导致色差仪每次检测时都会出现不同的数据呢？小编大致总结了一下，主要有着几方面的因素，其中包括色差仪的操作手法、校准、充电、取点位置、及不同型号色差仪存在的台间差等因素，影响着色差仪每次测量时数据的不同。

　1、 操作手法的影响：

　　不同测量者在使用色差仪测量时，得出不同的数据。使用同一台色差仪测试同一块色板的同一位置，通过分析数据，发现不同测量者之间产生差别较大的数据集中在L 值上，这和按压色差仪的力度有关相关，按压力度过轻，测量时可能会发生漏光现象，造成测量结果不准确；按压力度过重，测量时可能造成色板的变形，导致其他光强的变化。因此，保持稳定和适中的按压力度，是使用色差仪测量的一个关键点。

　2、色差仪校准的影响：

　　色差仪的白板和黑板校正，对测量数据也有一定程度的影响。每款色差仪的白板与仪器是一一对应的，如白板丢失或损坏，则需要将色差仪返厂进行色差仪与新白板的匹配校准处理。色差仪黑板则是通用的，黑板如果丢失或损坏，可共用其他同型号色差仪的黑板。

3、充电的影响：

　　当电量不足时色差仪的测试数据会有一定偏差。电量不足时仪器会给予提示，此时用户应及时进行充电。当色差仪接线充电时，测试数据偶尔会有一定偏差，这种变化并不是稳定存在的。猜测这种情况是由于接电后色差仪会受到电压的影响，供电电压不稳，那么用于色差分析的入射光也会发生变化，导致得出的数据有偏离。因此，应尽量避免充电时使用色差仪测量，而且，经过充电的色差仪可能已经受到电压影响，那么在充电之后，需要对色差仪进行重新校准，方可使用。

4、取点位置的影响：

　　由于工艺限制，色板、车身或颜色间的边缘部分和中心部分的漆膜状态不一致，所以选取不同位置的点测量时，得到的色差数据也不相同。此时，可根据色板的用途，使用色差仪在横置的色板中心位置取左、中、右3 个点进行测量，取平均值是更适宜的测量方式。对于车身而言，选取距离边缘一定的点进行测量较为合理。

　　色差仪测量样品

5、台间差的影响：

　　根据经验，即使是同型号的两台仪器之间，测得的颜色数据也会略有不同，这种不同被称为仪间差或台间差。这一偏差对于不同颜色而言，程度是不同的。可采用两台仪器对某一颜色同一块色板进行多次测试，分析对比，得到这两台色差仪针对这个颜色的偏离值。在进行生产准备或者质量控制的时候，将一台色差仪的测量数据定为基准，另一台色差仪测得的数据将偏离值计算进去，便可以大限度控制台间差，缩小测量偏差。

　　以上就是影响色差仪测量结果的5个因素，除了第五点台间差客观存在不易掌控之外，其他都在认为掌控之内，应尽量避免操作失误，不断掌握规范操作，提高色差仪测量结果的颜色检测的精度。

提升色差仪测量精度的三种方法

一、选用合适的色差仪设备

色差仪的类型可谓多种多样，可以满足不同的生产需要，用户需要进行辨别和区分，不懂的情况下，可以咨询专业人士（客服等）的意见。这里做一个简单的了解。

从体积和外形上来说，色差仪有台式、便携式之分，台式可以提供透射的照明方式，需要测量饮料、洗衣液、洗发水、化妆品等液体、或者是配置色浆时，选台式；如果是用于实验室或其他一些样品的抽查检测，便携式是最好的选择，可以随身携带随时测量。

从结构和功能上来说，有分光和不分光之分。分光色差仪精度较高，而且可以模拟多种光源，而色差仪一般只有一种或最多两种模拟光源。分光色差仪又可以分为：“0/45度” 、“d/8度积分球式”，前者只能用来测平滑的表面， 后者可以用来测量各种表面。

从光源上来说，在测量某些特殊材料时，必须采用符合要求的设备，比如咋荧光增白剂的测试中，需要使用经 UV 校准的仪器来保持一致性。

二、采用正确的色差仪使用方法

正确地使用色差仪，可以达到良好的效果，得到准确的颜色数据。具体的方法步骤就可以参照说明书，这里不作更多的说明。主要提醒三点：

一、保持色差仪的良好运行环境，包括电源状态、环境的温度、湿度、光照等条件，都要在标准的环境下进行；

二、注意色差仪的校准状态，自动校准功能并不能百分百确保完全校准，还需要人为进行查看、确认；

三、正确查看数据，无论时标准测量还是平均测量，要能读懂相关数值所代表的意义，才能进行科学的颜色管理。

三、注意色差仪保养和维护

俗话说，磨刀不误砍柴工。设备都是需要保养和维护的，更何况作为精密设备的色差仪。在日常的使用中，有很多细节需要特别注意，这样不但可以在受用色差仪的时候得心应手，而且还可以有效增加色差仪的使用寿命，何乐而不为呢！具体说来，主要注意以下三个方面：

一、电量。色差仪的电池要保证充足的电量，长期不使用设备，应将电池拆下，防止损坏仪器。

二、整洁。应避免灰尘、粉末或固体异物进入测量口径内及仪器内部，更不要用色差仪的测量口径直接接触未干的油漆、油墨、涂料等，以免这行物体沾染在镜头上。

三、设备改动。任何设备都不允许私自拆开，改动，对于色差仪来说，不可做任何未经许可的拆装和更改，否则会影响测量精度。

关于色差仪精度的几个基本问题：

问题1：为什么不用颜色标准板的Lab数值作为控制颜色品质的标准而用色差数据△？

人们通常习惯的品质管理都会用一些数据指标加上允许的上下限偏差，但是颜色却不行，都要用真实的色板确定标准。这是因为：

（1）如上所述，由于颜色理论现有的不足，加上光谱测量的复杂性和数学处理的复杂性，各国各公司按照国际标准研制的色差仪，测量从红到蓝各种同样颜色的同一块色板的结果总有一定的差异。

（2）就是同一公司的同一型号仪器，目前采用氙灯或卤素钨丝灯照明的传统的分光色差仪，就算新的、正常工作的色差仪。便携式仪器间的一致性达到的水平：例如XTH一般平均是0.15△E，最大要达到0.25△E。只有昂贵的双光束（一束同时检测点亮的照明灯的光谱）的参比级的台式分光色差仪（必须每年定期维护和用传递标准的一套彩砖定标）才可达到0.08△E。这样，测同样一块标准色板，两台仪器读数就会不同。随着仪器使用时间的推移，特别是各台仪器使用者对随机自带的校准白板保管使用的不同，这种差异还会扩大。所以，完全采用Lab数值，即所谓“数字标准”传递颜色标准的难度就很大。这既要求仪器有很高的仪器间一致性指标，又要求仪器有极高的长期稳定性和短期稳定性，仪器的白标准板也不能经常使用（做到可以长期保持稳定不变色）。所以使用传统色差仪的用户，到目前为止，传递颜色标准还大都使用标准色板传递。做不到用颜色标准板的Lab数值作为控制颜色品质的传递标准。

（3）尽管不同仪器测得的颜色三刺激值有偏差，但是用于同一块参照标准与另外的样板间比较色差，不同仪器测得的色差值：△E，△a，△b却是非常接近的。这也正好是人们对颜色管理的基本要求。所以有了参照标准后，不同仪器测得的色差值就有了实际应用价值。这也是色差仪得到普遍应用的原因。下一个要解决的问题就是如何定义容许的色差，即可接受的允差。各方将通过协议，用参比标准色板和约定的可接受允差来共同建立对产品的颜色管理系统，避开用三刺激值Lab的具体值来管理。这就是颜色管理和大多数常规计量管理的区别。

问题2：为什么现在的色差仪要天天校准？为什么还要返厂校准，返厂校准后为什么测量原来的色板数据就变化了？

（1）市面上大量使用的传统的色差仪采用氙灯灯或卤素钨丝灯照明，照明灯的光亮度每次测量开启时会有偏差，大型台式机另有一套光栅测色系统同步检测灯的光谱，计算反射率时可以补偿，便携式一般没有。另外灯泡有一个慢慢衰老的的过程（需定期更换）。为克服以上问题，仪器需要每次开机或使用若干小时后，用仪器自带白标准板校准仪器，用来修订灯泡和仪器系统变化的误差。尽管白板使用陶瓷制作，但每天使用就会有一个慢慢变化的过程，一年后，随着白板的慢慢变化和仪器积分球内部硫酸钡涂层被污染和变黄，仪器与原厂出厂时的基准会慢慢偏离。这时候，仪器存储的用户颜色标准数据虽然没有变，但再测试的结果已经有了一个缓慢的偏离。

（2）鉴于以上原因，按工厂要求仪器每年需返厂用基准定标一次，这样偏离就会不太远。但是由于费用的原因，用户往往要用到仪器出现了故障才会返厂维修，这时，一个普遍的问题是校准好的仪器回来后再测原来的色板，数值就会有一点变化。原因是仪器校准前是一个慢变化，人们察觉不到。工厂按基准校正定标修改了偏离的误差，这是一个突变，重新测样板，变化就察觉到了，变化程度取决于仪器白标准板的变化程度、灯的老化程度、光栅的变化等因素。

解决的办法，对在校准前仪器已出现较大误差时测取得的标准板数据，标准数据偏差较大，但因一般时间间隔不长，只要将妥善保管好标准色板取出，再重新测量一次，即可以获得新的正确的标准数据。如果标准数据是在仪器合格状态下测取得，那原标准数据应该是对的，只是校准前的产品样品数据因仪器偏差而偏差。这要根据各自工厂根据这些批次出货去向的用户情况、库存等具体处理。有时为了完成该批次任务，有必要在最近生产的这几批次产品中选出目视可接受的多块样品，用仪器统计模式读取平均值作为该批次的新标准，直到做完该批订单。该新标准存电脑后最好做详细记录和说明，以备将来可能使用。

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