Detector óptico analítico – colorímetro, brillómetro

La colorímetro y medidor de brillo desarrollados y producidos son instrumentos de prueba óptica. La razón por la que estos instrumentos pueden medir la diferencia de color, el brillo, la cromaticidad y la claridad de la imagen de varios productos se debe a los principios ópticos de su diseño interno. Aprender conocimientos ópticos es muy útil para el uso y análisis de medidores de diferencia de color y brillómetros. La gente puede ver que el color y la densidad de la luz son inseparables. Sólo en el espectro visible podemos ver claramente el color a simple vista. Generalmente, la longitud de onda de la luz visible que el ojo humano puede sentir es de 400 nm (púrpura) a 700 nm (rojo), y el espectro visible es una pequeña parte de todo el espectro electromagnético.

Hay miles de colores en el mundo, entre los cuales el rojo, el verde y el azul son conocidos como los tres colores primarios. Los cambios en la proporción de rojo, verde y azul pueden producir múltiples colores, y una mezcla igual de los tres puede reproducir el blanco.

El concepto de color complementario: El color formado restando el color X del blanco se llama color complementario del color X.
Blanco rojo = cian cian
Blanco Verde = Magenta magenta
Blanco azul = amarillo amarillo
Blanco Rojo Verde Azul = Negro

Características de color complementario: Cuando utilizamos un filtro de color complementario X, encontraremos que se filtrará el color primario correspondiente al color complementario.

Nombres de colores primarios y colores complementarios correspondientes:

Hay dos formas de lograr la reproducción del color:
Adición de colores primarios: los tres colores primarios se agregan para formar el blanco y dos colores primarios cualesquiera se agregan para formar colores complementarios que no participan en la síntesis.

Resta de colores primarios: los tres colores complementarios se suman para formar el negro y dos colores complementarios cualesquiera se suman para formar un color primario que no participa en la síntesis.

En estos dos métodos, la adición de colores primarios es relativamente simple, es decir, la adición de otros colores formados por la adición de colores primarios. Sin embargo, este método rara vez se utiliza en la vida práctica; El método de resta de colores primarios consiste en restar el color primario correspondiente del blanco para formar otros colores, que consiste en utilizar colores complementarios para superponerlos y formar otros colores. Es relativamente común en las aplicaciones.

Hemos introducido el conocimiento del color anteriormente, pero, de hecho, las definiciones y conceptos de color no se utilizan ampliamente en medidores de aberración cromática, brillómetros y otros instrumentos. Como mucho, son conceptos ópticos. A continuación, explicaremos brevemente el conocimiento óptico.

La ley de la propagación lineal de la luz: la luz viaja en línea recta en un medio uniforme.

La ley de Fermat es la primera consideración en el desarrollo de glosímetros. La llamada ley de Fermat se refiere a que cuando un haz de luz se propaga en el vacío o en el aire, el medio A se transmite a la interfaz del medio B, generalmente se divide en dos tipos de haces de luz: reflexión y refracción.

Ley de reflexión: el ángulo de reflexión es igual al ángulo de incidencia e i (ángulo de reflexión) = i '(ángulo de incidencia).

El brillo de la superficie del espejo depende del punto de vista y el brillo de la superficie varía con el ángulo de visión. Es por esto que el brillómetro actual se divide en ángulos de 20°, 60°, 85°, 120° y otros.

De hecho, el principio de medición de un brillómetro es una superficie difusa ideal que refleja la luz incidente uniformemente en todas las direcciones, y su brillo es independiente del punto de vista y es constante.

Ley de refracción: n1 sen i=n2 sen r

El índice de refracción de cualquier medio en relación con el vacío se denomina índice de refracción absoluto del medio, denominado índice de refracción. En la fórmula, n1 y n2 representan los índices de refracción de los dos medios, respectivamente.

El fenómeno de la refracción de la luz es causado por las diferentes velocidades de propagación de la luz en diferentes medios. El índice de refracción depende de las propiedades de dos medios diferentes y de la longitud de onda de la luz.

El índice de refracción absoluto de un medio en el vacío ideal es: n=c/v (c es la velocidad de la luz en el vacío y v es la velocidad de la luz en el medio)

De la fórmula anterior, podemos ver que en un medio con un índice de refracción grande, la velocidad de la luz es relativamente baja; En un medio con un índice de refracción pequeño, la velocidad de la luz es relativamente alta.

Difracción de la luz: durante la propagación de la luz, cuando la luz encuentra obstáculos, se desviará de la línea recta, lo que se denomina difracción de la luz. Debido a la corta longitud de onda de la luz, es difícil detectar fenómenos de difracción en la vida diaria. La difracción no sólo hace que la sombra geométrica de un objeto pierda su contorno claro, sino que también produce una serie de líneas brillantes y oscuras en los bordes.

En nuestros colorímetros se utilizan habitualmente conocimientos ópticos relativamente complejos. Todos sabemos que los colorímetros son un dispositivo óptico de detección de color desarrollado utilizando principios ópticos y ópticas de detección de color. Este instrumento tiene una estructura interna muy compleja y es un instrumento de precisión. Hay muchas aplicaciones de la teoría óptica. Podemos verlos en el “Principio de análisis del cromatógrafo”.

Focus

Cuando los rayos de luz paralelos al eje óptico entran en una lente convexa, lo ideal debe ser que todos los rayos de luz converjan en un punto y luego se extiendan en forma cónica. Este punto donde convergen todos los rayos de luz se llama punto focal.

Círculo de dispersión

Antes y después del punto focal, la luz comienza a acumularse y difundirse, y la imagen del punto se vuelve borrosa, formando un círculo ampliado llamado círculo de difusión.

Diferentes fabricantes y áreas de películas tienen diferentes definiciones numéricas del círculo de diámetro de difusión permitido.

La imagen percibida por el ojo humano está muy relacionada con el aumento y la distancia de visión. El círculo de dispersión permitido para una lente fotográfica de 35 mm es aproximadamente de 1/1000 a 1/1500 de la longitud diagonal del negativo. La premisa es que la imagen se amplía a una foto de 5×7 pulgadas con una distancia de visualización de 25-30 cm.

La profundidad de campo

Hay un círculo de dispersión permitido antes y después del punto focal, y la imagen borrosa presentada en la superficie inferior está dentro del rango permitido del círculo de dispersión. La distancia entre estos dos círculos de difusión se llama profundidad de campo, es decir, la profundidad de campo donde la imagen todavía tiene un rango claro antes y después del sujeto (enfoque).

La profundidad de campo varía según la distancia focal, el valor de apertura y la distancia de disparo de la lente. Para distancias focales y distancias de disparo fijas, cuanto menor sea la apertura utilizada, mayor será la profundidad de campo.

Según el soporte de la cámara, la distancia desde el punto focal hasta el círculo de dispersión más cercano se llama profundidad de primer plano, y la distancia desde el punto focal hasta el círculo de dispersión más lejano se llama profundidad de campo posterior.

Cuanto mayor sea la apertura de la lente, menor será la profundidad de campo; Cuanto mayor sea la distancia focal de la lente, menor será la profundidad de campo; Cuanto más corta sea la distancia focal, mayor será la profundidad de campo; Cuanto más cercana sea la distancia de disparo, menor será la profundidad de campo. En comparación con instrumentos con resultados internos relativamente complejos, como colorímetros y glosómetros, es relativamente sencillo utilizar cajas de luz de color y cajas de luz de transmisión. Los principales principios ópticos que aplican son la temperatura del color, la longitud de onda y la iluminancia de la luz. Combinando estos factores, se realiza la comparación de colores.

Medidores de brillo AGM-580 Se utilizan principalmente para medir el brillo de superficies de pintura, plástico, metal, cerámica y materiales de construcción. Se ajusta a la DIN67530, ISO2813, ASTM D523, JIS Z8741, BS 3900 Parte D5, JJG696 estándares, etc.

Colorímetro portátil/medidor de croma es una innovadora herramienta de medición del color con una potente configuración para que la medición del color sea más fácil y profesional; Es compatible con Bluetooth para conectarse con dispositivos Android e ISO, el colorímetro portátil/medidor de croma lo llevará a un nuevo mundo de gestión del color; Se puede utilizar ampliamente para medir el valor del color, el valor de la diferencia de color y encontrar un color similar en las tarjetas de colores para la industria de la impresión, la industria de la pintura, la industria textil, etc.

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