簡單準(zhǔn)確的白度測量方法
白度是用來衡量物體表面對可見光全波長輻射的反射率的。它廣泛地應(yīng)用在紡織、絲綢、造紙、化工等工業(yè)和日常生活中。純白是理想的完全反射物體,其光反射率為1。純黑是理想的無反射物體,其光反射率為。從純白到純黑之間線性地排列著各種淺深不同的灰色而構(gòu)成了色度學(xué)中的白黑系列。白黑系列對光譜中各波長的反射是沒有選擇性的,故稱中性色。
白度的測定目前通用兩種方法:一種是利用白度儀進(jìn)行色值分析而得到白度值。這類儀器的主功能是色值(包括色度、色差、色調(diào)等)的測定,白度只是其中的一個(gè)數(shù)值。其特點(diǎn)是功能強(qiáng),微機(jī)化較高級(jí)的還配有計(jì)算機(jī)接口、圖表打印及彩屏終端等;它的另一個(gè)特點(diǎn)則為價(jià)格昂貴,國產(chǎn)低檔的也近 4000元/臺(tái),而進(jìn)口高檔的則每臺(tái)達(dá)10多萬美元,這對只需白度測量的用戶來講就不大可能接受。另一種方法則是用對455nm單色光的反射率的參比測定法。這類儀器因其功能的單一性和價(jià)格低(約1500元/臺(tái)),還是受到單一用途的用戶所歡迎。
這兩種白度測定法都是用標(biāo)準(zhǔn)白板進(jìn)行修正的參比測定法,即以標(biāo)準(zhǔn)白板的反射率為基準(zhǔn)進(jìn)行校正,再測出被測物體的反射率而得到白度值。對于第一種方法由于采用了微機(jī)化,在設(shè)計(jì)時(shí)就可將標(biāo)準(zhǔn)白度值貯存在內(nèi)存中，也可在使用中隨時(shí)標(biāo)定和修正。其線 ’性則可通過硬件和軟件進(jìn)行補(bǔ)償而得到較正確的白度值。而第二類儀器往往是每次使用都需進(jìn)行校正，且當(dāng)被測物偏離標(biāo)準(zhǔn)板越大時(shí)，則誤差越大。對這兩種儀器的測試電路進(jìn)行分析可得到的檢測框圖。其關(guān)鍵是光電傳感器。早期的光電傳感器有光電管、光電倍增管以及硒光電池等。
隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，用于光學(xué)測量中的傳感器也越來越多，性能也不斷地提高，如光敏電阻、光敏二極管、光敏晶體管、硅光電池等。目前在色值 (包括白度)測量中最常用的是硒光電池和硅光電池，它們具有較好的光譜特性和用戶特性，但由于硒光電池存在穩(wěn)定性差、暗電流大、互換性差等缺點(diǎn)而逐漸被淘汰。中國糧油儀器網(wǎng) http://m.feta-virtual.com/
