在紡織印染、涂料、造紙等行業(yè)中,顏色的準(zhǔn)確評價是衡量產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵之一。熒光材料因其獨(dú)特的發(fā)光特性,被廣泛應(yīng)用于各類產(chǎn)品中,但其顏色的準(zhǔn)確測量一直是業(yè)界面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)之一,不同儀器間測量結(jié)果的一致性——即“臺間差”問題尤為突出。

杭州彩譜科技有限公司持續(xù)致力于顏色測量技術(shù)的研發(fā)與創(chuàng)新。公司推出的CS-826分光測色儀,針對熒光材料測量中的臺間差難題,提出并實(shí)施了一套有效的系統(tǒng)性解決方案,顯著提升了不同儀器對熒光色測量結(jié)果的一致性水平。
光源紫外能量決定熒光測量一致性
熒光材料的顏色由反射光和受激發(fā)射光共同構(gòu)成,其測量結(jié)果高度依賴照明光源的光譜功率分布,尤其是紫外波段的光譜能量。研究與實(shí)踐表明,不同儀器間光源紫外能量的細(xì)微差異,是導(dǎo)致熒光色測量臺間差增大的主要因素。
創(chuàng)新設(shè)計,從光源校準(zhǔn)入手
彩譜科技技術(shù)團(tuán)隊設(shè)計了一種可調(diào)節(jié)光源光譜的機(jī)械結(jié)構(gòu)。該設(shè)計采用脈沖氙燈作為照明光源,并在光路中創(chuàng)新性地引入了由步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動的可移動濾光片裝置。通過精確控制濾光片的位置,能夠動態(tài)調(diào)整進(jìn)入測量系統(tǒng)的紫外光與可見光的能量比例。


以標(biāo)準(zhǔn)為紐帶,實(shí)現(xiàn)儀器間光譜匹配
為實(shí)現(xiàn)與不同目標(biāo)儀器測量結(jié)果的一致性,CS-826采用了基于標(biāo)準(zhǔn)熒光樣板的校準(zhǔn)算法。首先,以一臺儀器作為“標(biāo)準(zhǔn)儀器”,使用含熒光物質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)校準(zhǔn)板進(jìn)行測量,建立基準(zhǔn)光譜反射率數(shù)據(jù)。隨后,通過光譜儀分析自研儀器與標(biāo)準(zhǔn)儀器的光源光譜差異,計算出需要調(diào)整的紫外能量比例。最后,驅(qū)動濾光片機(jī)構(gòu),將自研儀器的照明光源光譜,特別是紫外部分的光譜功率分布,校準(zhǔn)至與標(biāo)準(zhǔn)儀器高度一致的狀態(tài)。

實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,效果顯著
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)充分驗(yàn)證了該方案的有效性。在未應(yīng)用校準(zhǔn)方案時,測量含熒光樣品,不同儀器間的臺間差(ΔE*ab)平均值可達(dá)3.46,**值達(dá)到13.69。應(yīng)用CS-826的校準(zhǔn)方案后,與各標(biāo)準(zhǔn)儀器對比,測量相同熒光樣品的臺間差平均值顯著降低至約1.04左右,**值也控制在3.88以下。對于非熒光材料,該方案在保持原有優(yōu)異一致性的同時,進(jìn)一步提升了測量的穩(wěn)定性。

為產(chǎn)業(yè)質(zhì)量控制提供可靠工具
彩譜科技CS-826分光測色儀的這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)展,意味著在涉及熒光材料的顏色質(zhì)檢、來料檢驗(yàn)、配方研發(fā)及生產(chǎn)控制等環(huán)節(jié),不同地點(diǎn)、不同產(chǎn)線的儀器能夠獲得更為一致、可靠的測量數(shù)據(jù)。這有助于企業(yè)建立更統(tǒng)一、更嚴(yán)苛的內(nèi)控顏色標(biāo)準(zhǔn),減少因儀器差異導(dǎo)致的品質(zhì)爭議與批次色差,提升供應(yīng)鏈協(xié)同效率與產(chǎn)品品質(zhì)的穩(wěn)定性。
通過持續(xù)的技術(shù)深耕與實(shí)用化創(chuàng)新,彩譜科技正不斷強(qiáng)化其顏色測量儀器的性能與適應(yīng)性。CS-826分光測色儀在改善熒光色測量一致性方面的突出表現(xiàn),展現(xiàn)了彩譜科技以扎實(shí)技術(shù)解決行業(yè)實(shí)際問題的能力,為提升中國制造在顏色質(zhì)量控制領(lǐng)域的水平提供了有力的技術(shù)支持。
(論文原文可通過http://www.cnki.net搜索《改善測量熒光色臺間差的分光測色儀設(shè)計》進(jìn)行閱讀)