顏色測(cè)量和測(cè)色儀器-資料下載頁(yè)
2025-05-14 00:03本頁(yè)面
【正文】 ?L(?) = F(?)／ S(?) 在測(cè)量樣品的總光譜輻亮度因數(shù)時(shí)應(yīng)使用漫射光照明，樣品法線和觀測(cè)方向夾角不應(yīng)超過(guò)10o，即 d／ 0條件，反射比 ?t(?)用輻亮度因數(shù)?S(?)代替。 5 真實(shí)熒光光譜發(fā)射率 在光源 S(?) 照明下，樣品吸收的總的量子數(shù)為 N，其真實(shí)熒光光譜發(fā)射率為 F(?)。 如果用另一個(gè)光源 S*(?) 照明樣品，吸收的量子數(shù)為N*，則真實(shí)熒光光譜發(fā)射率為： F*(?) = (N*／ N) F(?) 熒光通量的光譜功率分布僅僅與熒光樣品的發(fā)射光譜有關(guān)，而發(fā)光強(qiáng)度卻與兩個(gè)參數(shù)有關(guān)： ①材料的熒光量子產(chǎn)出率； ②材料吸收用來(lái)激發(fā)熒光的總光子數(shù)。 熒光材料測(cè)量方法 ： ①根據(jù)定義進(jìn)行的直接測(cè)量法 ，此時(shí)照明光源的光譜功率分布必須標(biāo)準(zhǔn)化并且要仔細(xì)控制； ②分別測(cè)量 ?S(?)和 ?L(?)， 然后根據(jù)光譜功率分布把它們結(jié)合起來(lái)。 5 總光譜輻亮度因數(shù)測(cè)量 測(cè)量總光譜輻亮度因數(shù)的光學(xué)系統(tǒng) d/0 5 總光譜輻亮度因數(shù)測(cè)量 測(cè)量總光譜輻亮度因數(shù)的光路 (0/45) 5 測(cè)量舉例： 曲線 1：含有熒光增白別樣品的總輻亮度因數(shù) 曲線 2：該樣品的普通反射比 曲線 3：該樣品的熒光發(fā)射 曲線 4：某非熒光白色樣品的總輻亮度因數(shù)和反射比 總光譜輻亮度因數(shù)與普通光譜反射比 5 白色熒光塑料樣品的總光譜輻亮度因數(shù)與普通反射比 曲線 l：總光譜輻亮度因數(shù) 曲線 2：普通反射比 曲線 3：熒光輻亮度因數(shù) 5 變量分離法測(cè)量 （ 1） 雙單色儀法 系統(tǒng)主要組成部分： 激發(fā)單色儀 傳播光路 樣品支架 分析單色儀 該裝置 可測(cè)量 在單色輻照和單色接收條件下的熒光發(fā)射 、 激發(fā)或吸收譜及光譜反射因數(shù) 。 通常是用 45/0條件 ， 但也可使用積分球 。 對(duì)該系統(tǒng)的唯一 要求是分析單色儀的帶寬要保證不大于輻照單色儀的帶寬 ， 以便排除系統(tǒng)中的熒光發(fā)射 。 5 雙單色儀可用于測(cè)量任何熒光樣品的真實(shí)反射輻亮度因數(shù)、真實(shí)熒光譜和真實(shí)激發(fā)譜。 雙單色系統(tǒng)測(cè)量結(jié)果舉例 發(fā)射譜； 激發(fā)譜； 反射輻亮度因數(shù) 5 熒光材料的色度學(xué)計(jì)算 雙單色儀測(cè)量數(shù)據(jù)可用于計(jì)算熒光量子產(chǎn)出綠、反射分量和熒光分量的三刺激值及其他色度學(xué)參數(shù)，例如白色樣品的白度等。 熒光材料的色度學(xué)計(jì)算的公式 ： 式中： Ti 為總的三刺激值 X、 Y、 Z ?S(?)為反射輻亮度因數(shù) S(?)為照明體的光譜功率分布 ti(?)為 CIE光譜三刺激值 F(?)為樣品的真實(shí)熒光發(fā)射 (和光源無(wú)關(guān) ) K為歸一化常數(shù)。 d)(t)(FKd)(t)(S)(KT iiSi ?? ??????????5 由上式及分離的變量計(jì)算出的色度值，應(yīng)該與由總光譜輻亮度因數(shù)測(cè)量得到的色度值相等，條件是設(shè)測(cè)量時(shí)所用的光源非常近似于方程中的 S(?)。 由總光譜輻亮度因數(shù)計(jì)算色度學(xué)參數(shù)時(shí)方程 ： 式中 ?T(?)為當(dāng)所用光源非常接近于計(jì)算色度學(xué)參數(shù)所用光源 S(?)時(shí)的總光譜輻亮度因數(shù) ； Ti、 K、 S(?)、 ti(?)定義同前。 d)(t)(FKd)(t)(S)(KT iiSi ?? ?????????? d)(t)(S)(KT iTi ? ??????5 （ 2）測(cè)量每一單色入射光引起 的全部熒光光譜功率分布 用這個(gè)方法可以獲得許多熒光光譜功率分布曲線，由這些曲線求得作為波長(zhǎng)函數(shù)的熒光發(fā)射率；然后決定對(duì)入射激發(fā)光的吸收，并計(jì)算來(lái)自樣品的熒光分量，最后把這個(gè)量加到非熒光反射光中以獲得總的結(jié)果。 該過(guò)程因太繁瑣而不便于使用 。 5 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題 （ 1） 對(duì)光源的要求 ?準(zhǔn)確地模擬相應(yīng)的觀測(cè)用照明體 ?含有足夠的紫外成分 ?穩(wěn)定的輻照光源的光譜功率分布 5 用三種不同輻照光源照射白色熒光樣品所獲得的總光譜輻亮度因數(shù) 氙燈， 一 D65熒光燈， … 3000 K 鎢絲燈 5 （ 2）參考標(biāo)準(zhǔn)和測(cè)量方式 測(cè)量方式： ? 推薦使用積分球及 d／ 0條件 ， 這時(shí)樣品的表面結(jié)構(gòu)及其特性對(duì)于測(cè)量結(jié)果影響很小 。 積分球效率不僅取決于球內(nèi)壁的涂層及不同的開(kāi)口面積 ， 而且與放在測(cè)量口處樣品的材料性質(zhì)有關(guān) ， 因?yàn)檫@時(shí)樣品也對(duì)輻照光源的光譜功率分布有所調(diào)制 。 參考標(biāo)準(zhǔn)要求 ： ?參考標(biāo)準(zhǔn)必須穩(wěn)定 ， ?不含任何熒光材料 ， 推薦使用硫酸鋇粉末壓制的平板 。 5 （ 3） 測(cè)量用光譜光度計(jì)的校準(zhǔn) 儀器校準(zhǔn)方法： ?使用標(biāo)準(zhǔn)白板對(duì)儀器光譜靈敏度進(jìn)行校準(zhǔn) 。 標(biāo)準(zhǔn)白板的總輻亮度因數(shù)應(yīng)和反射比值相同 ， 因?yàn)樗鼈儾缓瑹晒馕镔|(zhì) 。 ?使用釹玻璃 、 氧化釹玻璃及對(duì)發(fā)射譜線進(jìn)行了嚴(yán)格定義的線光源對(duì)儀器的波長(zhǎng)分度進(jìn)行定標(biāo) 。 5 反射輻亮度因數(shù)測(cè)量其他的方法 濾光片減光法 ： 在輻照光束中采用一系列銳截止濾光片以減少或消除激發(fā)能量 ， 以便由測(cè)量的總光譜輻亮度因數(shù)中獲得反射輻亮度因數(shù)； 雙方式法： 它是測(cè)量反射輻亮度因數(shù)的最簡(jiǎn)單的方法 ，用同一臺(tái)儀器既可以進(jìn)行普通的反射比測(cè)量 ，也可以進(jìn)行總的光譜輻亮度因數(shù)的測(cè)量 ， 但是這種方法不能滿足精度要求很高的情況 。
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