كيفية الاختيار بين 45/0 ومقاييس الطيف الضوئي الهندسية للكرة (d/8).

عند الاختيار بين نماذج مقاييس الطيف الضوئي المختلفة، فإن الهيكلين البصريين الأكثر شيوعًا هما هندسة 45/0 (أو 0/45) وهندسة الكرة (المعروفة أيضًا باسم الانتشار/8 درجات). في اختيار الأجهزة العملية، غالبًا ما يكون العديد من المستخدمين مرتبكين بشأن الخيار الأفضل. إليك الفرق في كيفية قياس هذين الجهازين للألوان، بالإضافة إلى إرشادات للاختيار.

أولاً. مبادئ البصريات الفيزيائية والاختلافات الهيكلية
1. هندسة الاتجاه 45/0 (أو 0/45)
التعريف الفيزيائي لهيكل 45/0 هو: مصدر ضوء حلقي يضيء سطح العينة بزاوية 45 درجة بالنسبة لخطها العمودي، ويستقبل الكاشف الضوء المنعكس في الاتجاه العمودي على سطح العينة (0 درجة) (هيكل 0/45 هو العكس، أي 0 درجة سقوط، 45 درجة استقبال).

• الخصائص البصرية: ينتج الضوء الساقط بزاوية 45 درجة انعكاسًا لامعًا في اتجاه 45 درجة على الأسطح الملساء، وهذا الضوء المنعكس لامعًا يفوت تمامًا الكاشف الموجود عند 0 درجة. لذلك، يلتقط هيكل 45/0 فقط الانعكاس المنتشر للعينة.
• الاتساق البصري: يحاكي هذا الهيكل إلى حد كبير بيئة الفحص البصري البشري القياسية (على سبيل المثال، الإضاءة بزاوية 45 درجة والملاحظة بزاوية 0 درجة في صندوق ضوء قياسي). نظرًا لأنه يدمج لمعان السطح واختلافات النسيج في نظام تقييم الألوان، فعندما يكون لعينتين لهما نفس اللون الأساسي لمعان سطحي مختلف، فإن بيانات فرق اللون التي يقيسها هيكل 45/0 ستعكس بوضوح هذا التباين البصري.

2. هندسة الكرة (d/8) المنتشرة
التعريف الفيزيائي لهيكل الكرة (d/8) هو: يضيء مصدر الضوء الجزء الداخلي من كرة مجوفة مطلية بمادة منتشرة عالية الانعكاس (مثل كبريتات الباريوم أو PTFE) على جدارها الداخلي. بعد انعكاسات عشوائية متعددة، يضيء الضوء العينة في شكل إضاءة منتشرة موحدة، ويستقبل الكاشف الضوء المنعكس بزاوية 8 درجات بالنسبة لعمودي العينة.

الخصائص البصرية: يمكن للكرة المتكاملة أن تضيء العينة بشكل شامل من زوايا متعددة. اعتمادًا على كيفية التعامل مع الضوء المنعكس لامعًا، يشتق هيكل d/8 مزيدًا من وضعي قياس:

• SCI (مكون لامع متضمن): يتم إغلاق المنفذ اللامع، وتجمع الكرة المتكاملة كل الضوء المنعكس، بما في ذلك الانعكاس اللامع. يمكن لهذا الوضع القضاء على التداخل الفيزيائي لمعان السطح والخشونة على قياس اللون، وقياس اللون الفيزيائي الحقيقي للمادة (لون المادة الحقيقي).
• SCE (مكون لامع مستبعد): يتم فتح المنفذ اللامع لامتصاص الضوء المنعكس لامعًا بزوايا محددة، مما يجعل نتائج القياس أقرب إلى مظهر السطح الذي تدركه العين البشرية.

ثانياً. عوامل الاختيار الأساسية
عند تقييم سيناريوهات التطبيق المحددة، يمكن الحكم على الهيكل الهندسي من الأبعاد التقنية الثلاثة التالية:

1. الغرض من القياس: تقييم "لون المادة الحقيقي" مقابل "إدراك المظهر البصري"
لون المادة الحقيقي (اختر d/8 SCI): إذا كان الهدف هو تحليل تركيز الصباغ، أو معدل امتصاص الصبغة للمادة نفسها، أو إجراء مطابقة الألوان بالكمبيوتر (CCM)، فيجب القضاء على التداخل الفيزيائي لمعان السطح على الضوء. يضمن هيكل d/8 (SCI) أنه حتى لو تغير سطح العينة من لامع إلى غير لامع، فإن بيانات لونه تظل مستقرة.

إدراك المظهر البصري (اختر 45/0 أو d/8SCE): إذا كان الهدف هو تقييم اللون الذي يراه المستهلكون النهائيون أو إجراء مقارنة المظهر بين المنتجات النهائية والأجزاء القياسية، فيجب أخذ الحالات الفيزيائية للسطح (اللمعان، الصقيع) في الاعتبار. هيكل 45/0 حساس للغاية لاختلافات لمعان السطح ويمكنه قياس الاختلافات السطحية التي تدركها العين البشرية بشكل موضوعي.

2. الحالة الفيزيائية لأسطح العينات (اللمعان والنسيج)
عينات مقارنة عالية اللمعان مقابل غير لامعة: عندما يكون لعينتين تركيبات صباغ متطابقة، ولكن إحداهما لها سطح عالي اللمعان بينما الأخرى غير لامعة:

مقاسة بهيكل 45/0: يدخل المزيد من الضوء المنعكس المنتشر من العينة غير اللامعة إلى الكاشف، وستظهر البيانات أن العينة غير اللامعة لها لون أفتح (قيمة L* أعلى).

مقاسة بهيكل d/8 SCI: نظرًا لجمع كل الضوء المنعكس، ستكون قيم القياس لكليهما متطابقة تقريبًا.

عينات ذات نسيج أو اتجاهية: أسطح المنسوجات والأقمشة والجلود والبلاستيك ذي النسيج الحبيبي تمتلك أنسجة فيزيائية واضحة. ينتج هيكل 45/0 مع مصدر ضوء أحادي المسار بسهولة تداخل الظل ويحتاج عادةً إلى الاقتران بهيكل 45/0 محيطي لمتوسط الاتجاهية؛ في حين أن خاصية الضوء المنتشر لهيكل d/8 تمتلك بطبيعتها قدرة ممتازة على متوسط النسيج.

3. المعايير الصناعية التقليدية والعادات التقليدية
شكلت الصناعات المختلفة أنظمة معايير ثابتة من خلال تراكم العمليات على المدى الطويل:

صناعات الطباعة والتعبئة والتغليف والورق: تتبنى على نطاق واسع هندسة 45/0. تحدد معايير الطباعة الدولية مثل ISO 12647 صراحةً استخدام هيكل 45/0 لضمان توافق الكثافة الطيفية المقاسة وفرق اللون بشكل كبير مع نتائج الفحص البصري اليدوي.

صناعات الطلاء والبلاستيك والسيارات والمنسوجات: تتبنى بشكل عام هندسة الكرة d/8. تتضمن هذه الصناعات كميات كبيرة من مطابقة تركيبات المواد الخام (تتطلب وضع SCI) بالإضافة إلى تجميع المكونات عبر العمليات والمواد (تتطلب وضع SCE). يوفر هيكل الكرة المتكاملة أبعادًا أعلى للتحكم في التفاوت.

ثالثاً. ملخص
عندما يتعلق الأمر بمقاييس الطيف الضوئي، لا يوجد حل واحد يناسب الجميع. لتحديد أفضل جهاز لتطبيقاتك حقًا، يجب عليك تحليل مزيج الوظائف ومتطلبات العملاء. تواصل مع خبراء الألوان ذوي الخبرة لدينا للحصول على المساعدة في اختيار أفضل الحلول لسير عملك!