Апертурный коэффициент отражения

Рис. 2.4. Спектральные апертурные коэффициенты отражения нескольких

Рис. 2.2. Принципиальная схема измерения спектрального апертурного коэффициента отражения р (X) непрозрачного объекта.

Необходимо кратко упомянуть об одной технической трудности, связанной с измерением спектрального апертурного коэффициента отражения. Так как не существует материала со свойствами совершенного отражающего рассеивателя, непосредственная реализация требуемого эталона такого рассеивателя невозможна. Тем не менее свойства некоторых материалов достаточно близки к свойствам совершенного отражающего рассеивателя, и они могут быть с помощью специальных методов прокалиброваны в качестве эталонов. Эти материалы используются в качестве рабочих стандартов при измерениях спектрального апертурного коэффициента отражения. Подробнее этот вопрос будет рассмотрен позже. [c.124]

СТАНДАРТ АПЕРТУРНОГО КОЭФФИЦИЕНТА ОТРАЖЕНИЯ [c.152]

Рис. 2.29. Кривые спектрального апертурного коэффициента отражения двух гипотетических образцов, которые одноцветны относительно стандартного наблюдателя МКО 1931 г. как при освещении средним дневным светом, так и при освещении лампой накаливания.

Определение спектрального апертурного коэффициента отражения р ( >,) более сложно из-за необходимости учитывать сущест- [c.121]

Целесообразно оценить отражающие свойства непрозрачного объекта в сравнении с совершенным отражающим рассеивателем при тех же условиях освещения и наблюдения в этом случае строгое определение спектрального апертурного коэффициента отражения может быть дано в следующем виде. [c.122]

Спектральный апертурный коэффициент отражения р (X) объекта представляет собой отношение спектрального лучистого потока, отраженного в направлениях, ограниченных данным конусом с вершиной в данной точке поверхности объекта, к спектральному лучистому потоку, отраженному в тех же направлениях идентично освещенным совершенным отражающим рассеивателем. [c.122]

Рис. 2.2 иллюстрирует определение спектрального апертурного коэффициента отражения. Спектральный лучистый поток, падающий на совершенный отражающий рассеиватель и обозначенный во всех отношениях идентичен спектральному потоку, падающему на исследуемый объект. Отраженный от совершенного отражающего рассеивателя или от исследуемого объекта спектральный лучистый поток или ф уДк соответственно) [c.122]

В зависимости от величины телесного угла о) конуса, ограничивающего отраженный спектральный лучистый поток, спектральный апертурный коэффициент отражения может иметь два предельных значения. Если телесный угол со конуса стремится [c.122]

Спектрофотометры обычно имеют встроенный осветитель, включающий в себя источник света, излучающий достаточный лучистый поток во всех длинах воли интересующей части спектра. Фактическое спектральное распределение лучистого потока источника не имеет значения, поскольку прибор измеряет лишь отношения потоков в различных длинах волн. Важно отметить, что измеряемые спектрофотометром величины зависят от условий освещения и наблюдения. При измерениях спектральных коэффициентов пропускания падающий поток берется обычно вдоль перпендикуляра к поверхности образца при углах наблюдения, ограниченных углами вблизи продолжения того же самого перпендикуляра. При измерениях спектральных апертурных коэффициентов отражения непрозрачных образцов падающий поток обычно берется вдоль направления, несколько отклоняющегося от перпендикуляра к поверхности. Иногда весь отраженный поток для измерения собирается интегрирующей сферой иногда этот поток собирается лишь в некоторых направлениях, например составляющих угол 45°. Поскольку спектральный апертурный коэффициент отражения в значительной степени зависит от условий освещения и наблюдения образца, некоторые из них были стандартизованы. Об этом речь ниже. [c.124]

Один из основных физических параметров, определяющий цвет несамосветящихся объектов, задается спектральными апертурными коэффициентами отражения р (X) или спектральными коэффициентами пропускания т (А,) объектов, измеряемыми на спектрофотометрах. Если два таких объекта имеют идентичные спектрофотометрические характеристики р (X) или т X) для данных условий освещения и наблюдения, то при этих условиях они будут восприниматься одинаковыми по цвету независимо от индивидуальных свойств наблюдателя и от того, каким светом они освещены. Этот вывод не требует для своего подтверждения каких-либо преобразований спектрофотометрических данных, и о таких объектах говорят, что они колориметрически идентичны. При непосредственном сравнении двух спектральных кривых, имеющих не слишком схожую форму, можно качественно оценить разницу в цвете соответствующих образцов. Так, например, сопоставление кривых для образцов белого и рыжевато-коричневого цвета, которые представлены в верхней части рис. 2.4 (воспроизводящего ранее приведенный рис. 1.11), показывает, что второй образец темнее и имеет красновато-желтый оттенок по сравнению с первым. Такого рода вывод вытекает из простого сопоставления спектральных кривых апертурных коэффициентов отражения. [c.132]

При обсуждении фундаментальных положений науки о цвете и, в частности, цветового сравнения было показано, что для определения координат цвета несамосветящегося объекта необходимо знать относительное спектральное распределение лучистого потока, падающего на объект, спектральные апертурные козффициенты отражения объекта и функции сложения наблюдателя. Соответственно можно ожидать, что основные колориметрические стандарты посвящены а) источникам освещения, б) измерению спектральных апертурных коэффициентов отражения и в) функциям сложения наблюдателей с нормальным цветовым зрением. [c.134]

Вспомним ранее обсуждавшееся определение апертурного коэффициента отражения (рис. 2.2) и его экстремальных случаев — пространственно ориентированной составляющей коэффициента отражения и коэффициента отражения (для всей полусферы). Вышеприведенные условия освещения и наблюдения [c.154]

При дифф/0 пучок света падает нормально, а апертурный коэффициент диффузного отражения измеряется так, чтобы зеркально отраженная составляющая не регистрировалась при 0/дифф пучок света диффузно освещает поверхность, а измерения апертурного коэффициента отражения (или его вертикальной составляющей) производятся по нормали к поверхности. Для измерения пространственно ориентированных составляющих коэффициента отражения требуется, чтобы телесный угол измерительного устройства был очень мал. [c.155]

Детальное обсуждение технических аспектов измерений апертурного коэффициента отражения для различных видов материала, включая полупрозрачные, не входит в цели этой книги. Некоторые проблемы не имеют пока удовлетворительного решения. Однако Комитет МКО по фотометрическим характеристикам материалов готовит доклад, посвященный детальному обсуждению этого вопроса. Обсуждение предварительного проекта доклада уже было опубликовано [239]. Оно рекомендуется читателям, интересующимся данной проблемой. [c.155]

Пусть выбран соответствующий спектрофотометр и проведены измерения коэффициентов т (А,) и р (А) исследуемых объектов. Измерения спектральных апертурных коэффициентов отражения Р (Я) выполняются, естественно, при одном из стандартизованных МКО условий освещения и наблюдения (рис. 2.11) и использовании соответствующим образом калиброванного рабочего стандарта коэффициента отражения. [c.172]

Если вновь обратиться к несамосветящимся предметам, можно видеть, что координата цвета У, полученная по (2.11), также иногда представляет фотометрическую величину. Если спектральный апертурный коэффициент отражения р (к) измерен при геометрии 0/45, его можно называть спектральным коэффициентом яркости (см. Стандартные условия освещения и наблюдения МКО, рис. 2.11). Интегральная величина У в этом случае называется просто коэффициентом яркости. В известном смысле козффициент яркости — это яркость объекта, измеренная через яркость идеаль- [c.174]

Координаты цвета X, У, 2 несамосветящегося объекта р (Я) 5 (Я) получаются простым суммированием значений спектральных апертурных коэффициентов отражения Р (Я), соответствующих срединным длинам волн Я каждого интервала. Полученные таким образом три суммы умножаются на коэффициенты, пропорциональные постоянным значениям 8 (Я) х (Я) АЯ, 5 (Я) у (Я) АЯ, 5 (Я) 2 (Я) АЯ соответственно. Абсолютные значения этих коэффициентов принимаются такими, чтобы коэффициент при сумме У равнялся числу 100, деленному на число интервалов. [c.182]

Выборка значений кривой спектрального апертурного коэффициента отражения р (X) [или пропускания т (А,)] данного объекта для расчета каждой координаты цвета производится в различных длинах волн спектра. Чаще значения берутся в тех местах, где величины 8 (X) х (X), 8 (X) у (X), 8 (X) г (X) максимальны, реже — у концов спектра. [c.184]

Предположим, что имеются четыре образца, кривые спектрального апертурного коэффициента отражения (X), Р (Я,), (А,), [c.188]

Рис. 2.21. Кривые спектрального апертурного коэффициента отражения четырех гипотетических образцов, которые при освещении стандартным излучением В,в образуют цветовые стимулы с одинаковыми координатами цвета относительно стандартного колориметрического наблюдателя МКО 1931 г.

Различия между спектрами метамерных несамосветящихся стимулов типа (2.22) вытекают лишь из различий между функциями спектральных апертурных коэффициентов отражения (Я) и (X) двух объектов, так как оба освещаются одним и тем же излучением 5 (X). [c.205]

Рис. 2.30. Кривые спектрального апертурного коэффициента отражения трех обраэцов, образующих при освещении стандартным излучением В,5 метамерные стимулы относительно стандартного наблюдателя 1931 г. Кривые нанесены по данным табл. 2.16.

В общем случае кривые спектральных апертурных коэффициентов отражения двух метамерных несамосветящихся стимулов должны иметь те же значения, по крайней мере на трех различных длинах волн в пределах видимого спектра [636]. Исключения из этого правила редки. [c.205]

В качестве примера можно снова привести четыре объекта, кривые спектрального апертурного коэффициента отражения которых показаны на рис. 2.21. Эти объекты при освещении стандартным излучением создают несамосветящиеся стимулы, метамерные относительно стандартного наблюдателя МКО 1931 г. Если заменить Вед на стандартное излучение А и пересчитать координаты цвета относительно того же наблюдателя, то между стимулами выявятся значительные различия по цвету. Эти различия отра- [c.205]

Можно рассчитать множество других кривых спектральных апертурных коэффициентов отражения которые в сочета- [c.206]

Метод, рекомендованный МКО, может быть продемонстрирован на следующих примерах. В табл. 2.16 и на рис. 2.30 приведены спектральные апертурные коэффициенты отражения (к), (к), (к) трех образцов, которые при освещении стандартным излучением Des создают метамерные несамосветящиеся стимулы [c.214]

Рис. 2.31. Примеры кривых спектрального апертурного коэффициента отражения образцов с простым (7 и 2) и сложным или метамерным ( и 3) различием по спектру.

Если используется спектрофотометр, то спектральные различия между образцами измеряются непосредственно путем установки образца 1 на место, куда обычно устанавливается стандарт (рис. 2.3), и образца 2 — на место измеряемого. Координаты цвета, рассчитанные по кривой спектральных различий апертурных коэффициентов отражения, идентичны величинам АХ , ДУю Д ю искомые координаты цвета образца 2 теперь определяются следующим образом [c.249]

Основными характеристиками объекта, обусловливающииги его цвет, являются спектральный коэффициент пропускания у прозрачных предметов и спектральный апертурный коэффициент отражения у непрозрачных. [c.121]

Диапазон спектра. Для оценки цвета предмета требуется получить его спектральные характеристики (спектральный апертурный коэффициент отражения для непрозрачных образцов и спектральный коэффициент пропускания для прозрачных образцов) во всем диапазоне видимого спектра, т. е. в пределах длин волн от 380 до 770 нм. В некоторых особых случаях, не обязательно связанных с оценкой цвета, может потребоваться расширение спектрального диапазона до ближней ультрафиолетовой (до 200 нм) и ближней инфракрасной (до 2000 нм) частей спектра. Ультрафиолетовый интервал может быть интересен при оценке спектральных характеристик люминесцирующих материалов, а инфракрасный — при изучении теплоабсорбционных свойств образцов. [c.129]

Рабочие стандарты для измерений апертурного коэффициента отражения называются также белыми стандартами . В последние годы в качестве соответствующих белых стандартов вместо ранее применявшихся поверхностей с нанесенной окисью магния используются диски, спрессованные из порошков окиси магния, (MgO) или сульфата бария (Ва804). Диски легко прессуются с помощью специальных серийных порошковых прессов. Чистые порошки М 0 или Ва804 могут быть приобретены расфасованными в бутылях, на которых указаны абсолютные значения коэффициента отражения. Величина спектрального коэффициента отражения таких рабочих стандартов несколько меняется в зависимости от длины волны и заключена в пределах 0,970—0,985 в видимом участке спектра. [c.152]

Можно вычертить много других кривых спектральных апертурных коэффициентов отражения (к), соответствующих несамосветящимся стимулам, метамерным при освещении стандартным излучением Des относительно стандартного наблюдателя МКО 1931 г., и затем рассчитать их цветность относительно дополнительного стандартного наблюдателя МКО 1964 г. Точки, соответствующие их цветностям, распределятся вокруг точки со средней цветностью XiQ = 0,314 и г/ю = 0,331 и заполнят площадь, ограниченную эллипсом (рис. 2.22). Размер и ориентапря этого зллипса может быть использована в качестве меры различия между наблюдателями с 2 и 10 полями зрения [634, 635, 718, 736]. [c.190]

В нижней части рис. 2.23 приведен пример такого случая. Были вычерчены две кривые спектральных апертурных коэффициентов отражения, представляющие два образца, которые при освещении стандартным излучением МКО создают цветовые стимулы, метамерные относительно дополнительного стандартного наблюдателя МКО. Как уже говорилось выше, палочковый механизм не участвует в зрительном восприятии при условии, что стимулы имеют уровень яркости выше 125 кд-м . Чтобы достигнуть этого уровня, освещенность на двух данных образцах, которые имеют коэффициент яркости У 2,6, должна быть 15 ООО лк (лм-м" ) [или 1400 фут-кандел (лм фут )]. Это относительно высокий уровень освещенности такой высокий уровень можно встретить лишь в некоторых специальных контрольных помещениях [287]. Однако метамерная пара, подобранная для примера, имеет степень метамеризма, которая может быть необычайно высокой и редко встречающейся на практике. Можно также отметить, что коэффициент яркости Y образцов довольно мал, и поэтому нужно повышать освещенность, чтобы достигнуть уровня яркости, требуемого для насыщения палочек. [c.193]

Как было показано, метамеризм несамосветящихся стимулов обычно связан с определенным излучением и определенным наблюдателем. Если меняется излучение или наблюдатель (или оба сразу), первоначальное метамерное равенство может нарушиться. Это обстоятельство наводит на мысль, что существует простой способ подтверждения метамеризма. Чтобы определить, имеют ли два образца, которые одноцветны при заданном освещении, различные кривые спектрального апертурного коэффициента отражения, или они идентичны по спектру, нужно просто посмотреть на эти образцы при другом излучении, спектральное распределение энергии которого отлично от первоначального. Если будет найдено, что при другом освещении оба образца перестают быть одноцветными, можно сделать заключение о различии их спектральных характеристик. Однако если при другом освещении они остаются по-прежнему одноцветными, никакого вывода сделать нельзя. Хотя в большинстве практических случаев можно с уверенностью говорить об идентичности спектральных характеристик образцов, все же существует вероятность, что это не так. На рис. 2.29 показаны кривые спектральных апертурных коэффициентов отражения двух гипотетических образцов, которые будут одноцветными относительно стандартного наблюдателя МКО 1931 г. как при освещении средним дневным светом, так и при освещении лампой накаливания. [c.207]

Спектральные апертурные коэффициенты отражения трех образцов, образующих при освещении стандартным излучением 0 5 метамерные стимулы относительно стандартного наблюдателя МКО 1931 г. Данные использованы в численном примере расчета индекса метамеризма МКО [c.212]

Метамерное различие. Для того чтобы воспроизвести цвет данного образца, изготовитель может действовать в одном из двух основных направлений. Во-первых, он может попытаться определить фактические красители и их относительные пропорции, использованные для получения цвета исходного образца. В случае успеха можно использовать оригинальную рецептуру красителей и получить дубликат с хорошими возможностями достигнуть идеального равенства в связи с идентичностью спектральных характеристик дубликата и оригинала. Однако слишком часто первая попытка оказывается до некоторой степени неудачной, и между копией и оригиналом сохраняется цветовое различие. Кривая спектральных апертурных коэффициентов отражения дубликата отличается по всему спектру от кривой исходного образца, хотя по форме они обычно почти одинаковы. Это простое различие между спектрами выявляется в виде различия по светлоте, в то время как цветовой тон и насыщенность цвета обоих образцов остаются примерно одинаковыми. На рис. 2.31 показан пример пары образцов 1 и 2) с простылг различием между их спектральными характеристиками. [c.219]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология