基于D/8条件对SCI误差修正的分光测色仪及其方法

摘要

本发明公开了基于D/8条件对SCI误差修正的分光测色仪及其方法，其设计了一种新型的分光测色仪，所述分光测色仪包括：光阱、光源、积分球、第一拨片、第一拨片控制装置、光谱仪、第二拨片、第二拨片控制装置和用于进行数据处理的处理装置；通过第一拨片控制装置控制第一拨片关闭或打开积分球上部开孔，实现了SCI和SCE两种测量条件，并通过第二拨片控制装置控制第二拨片打开或关闭积分球下部开孔，从而用标准白板的测试数据对不同被测样品的测量数据进行校正，消除了由于光源强度波动对测量带来的影响，增强了测量重复性;通过对样品表面SCI和SCE数据进行同时测量获得样品表面的光泽数据，根据预先建立的样品表面光泽数据对SCI测量数据进行修正的矫正模型，对SCI测量数据进行修正，有效减小了误差。

主权项

一种基于D/8条件对SCI误差修正的分光测色仪的实现方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1、光源发出的光进入积分球；S2、第一拨片控制装置控制所述第一拨片关闭积分球上部开孔得到无光阱的SCI测量条件；所述第二拨片控制装置控制所述第二拨片关闭积分球下部开孔；所述光源发出的光经过积分球漫反射到所述标准白板上；所述光谱仪接收经标准白板表面反射过来的反射光并转换为相应的信号；S3、第二拨片控制装置控制所述第二拨片打开积分球下部开孔；所述光源发出的光经过积分球漫反射到所述样品上；所述光谱仪接收经样品表面反射过来的反射光并转换为相应的信号；S4、处理装置对光谱仪两次测量的信号进行数据处理而获得第一测量结果I_SCI；S5、第一拨片控制装置控制所述第一拨片打开积分球上部开孔得到有光阱的SCE测量条件；所述第二拨片控制装置控制所述第二拨片关闭积分球下部开孔；所述光源发出的光经过积分球漫反射到所述标准白板上；所述光谱仪接收经标准白板表面反射过来的反射光并转换为相应的信号；S6、第二拨片控制装置控制所述第二拨片打开积分球下部开孔；所述光源发出的光经过积分球漫反射到所述样品上；所述光谱仪接收经样品表面反射过来的反射光并转换为相应的信号；S7、处理装置对光谱仪两次测量的信号进行数据处理而获得第二测量结果I_SCE；S8、计算样品的光泽值G＝I_SCI‑I_SCE；根据预先设置的根据样品表面光泽数据对SCI测量条件下得到的测量数据进行修正的矫正模型，计算不同光泽的同种颜色样品表面光泽差相应的测量误差，根据所述测量误差对不同光泽的样品在无光阱的SCI测量条件下的第一测量结果进行修正；在所述步骤S1之前还包括：S11、计算不同光泽的同种颜色样品表面光泽差△G和在SCI条件下的第一测量结果差值△I；S12、计算多种颜色相应的光泽差△G和第一测量结果差值△I，对△G和△I进行线性拟合，获得拟合系数k和d，建立一种根据样品表面光泽数据对SCI测量条件下得到的测量数据进行修正的矫正模型：△I＝k*△G+d；所述光源为包括多个LED光源的LED复合光源；所述LED复合光源包括5个LED光源，分别为色温3500K的白光LED，及峰值波长为400nm、480nm、680nm和700nm的单色LED；在无光阱的SCI测量条件下，通过控制第二拨片关闭或打开积分球的下部开孔，分别得到的两次测量结果，取两者的比值为第一测量结果，从而对无光阱的SCI测量条件下的测量结果进行校正；在有光阱的SCE测量条件下，通过控制第二拨片打开或关闭，分别得到两次测量结果，取两者的比值为第二测量结果，从而对有光阱的SCE测量条件下的测量结果进行校正；所述基于D/8条件对SCI误差修正的分光测色仪，用于测量样品的颜色，包括：光阱、光源、积分球、第一拨片、第一拨片控制装置、光谱仪、第二拨片、第二拨片控制装置和用于进行数据处理的处理装置；所述积分球的侧壁设置有一入射口，所述光源发出的光线通过所述入射口进入积分球；所述样品设置在积分球的下部开孔处；所述光谱仪设置在积分球上垂直于样品法线的‑8°的位置处；所述光阱设置在积分球上垂直于样品法线的+8°的位置处，且在所述积分球上垂直于样品法线的+8°的位置处设置有上部开孔；所述第一拨片设置在光阱处，且第一拨片上涂覆与积分球内壁相同的白色漫反射涂料；所述第一拨片控制装置连接第一拨片；所述第二拨片设置在积分球的下部开孔处，且在第二拨片上设置有标准白板；所述第二拨片控制装置连接第二拨片；所述光谱仪连接所述处理装置。