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色卡顏色深度

2010-09-23

                                                                 顏色深度
顏色深度的評價在顏色科學中一起不受重視，但它于染料和顏料的生產和應用行業卻有著重要的實際意義。顏色的深淺直接涉及著色劑的用量，也是染料、顏料著色強度（即力份）分析的基礎。許多染料、顏料的提升力性能鑒定也離不開顏色深度概念。評價實用染料的重要指標——色牢度，在測定的時候，為了有一個統一的衡量標準，必須首先確定有色產品的染色標準深度。迄今為此，，常用的表示顏色深度有下述幾種方法。①在有色物體的反射或透射光譜的大吸收波長上算出Kubelka-Munk函數的（K/S)值，該值可以表示相對色深。②在可見光范圍內（400~700nm)求取有色物體的三刺激值之和INTEG值，用于表示色深。③利用Gall色深公式求取色深值B。
       （1）用（K/S)值表示色深根據Kubelka-Munk
                            (1-R)?
                       K/S= ───
                              2R
在色樣的大吸收波長處（即反射值小）按式（3-29）求出（K/S）max,用心表示色深。這種方法只考慮了大吸收波長的吸收和散射，如果大吸收波長有差異或者是有兩個或三個吸收區的顏色（如綠色）就不宜用這種方法。拼混色也不宜用這種方法。
（2)偽三刺激值之和表示色深用各個波長下的（K/S）值代替該波長的反射值，代入公式：
    F(X)=∑S(λ)(K/S)(λ)χ(λ)
   F(Y)=∑S(λ)(K/S)(λ)y(λ)
   F(Z)=∑S(λ)(K/S)(λ)z(λ)
上述求得的F（X），F(Y),F(Z)是表征色深的函數，沒有明確的物理意義，所以稱為偽三刺激值。將三者相加
             INTEG=F(X)+F(Y)+F(Z)
INTEG值可用以表示色深，INTEG值愈大，顏色愈深。這種方法考慮了整個可見光譜范圍內物體的吸收和散射特性，并考慮了光源和人眼視覺的因素，計算的INTEG值與人眼對于色深的評估有很好的一致性，因此，這種方法被大多數人用作染料強度分析的基礎。
（3)Gall 色深公式──B公式鑒于色深評價對染料、顏料及其有關行業的重要性，前德國 BASF 公司的色度專家Dr. L. Gall于1970年代發展了一種評價顏色深度的公共。
   Gall和Riedel對大量的由此色經驗豐富的人用目測評定的“等深的”各種顏色樣品以及紡織印染和染料業沿用多年的標準深度色卡進行了測色計算，經多次試驗的統計評價結果推導出下列經驗公式：
深色值        B=K+Sa(ф)(Y)?／? -10（Y)?／?
或                 B?／?=19+Sa(ф)(Y)?／? -10(Y）)?／?
                    B?／?=299+Sa(ф)(Y)?／? -10(Y）)?／?
式中，B為色深值，B?／?==0表示樣品的深度正好為1/1標準深度；B?／?=0表示試樣的深度正好為1/3標準深度，余類推。
K這為常數，對不同的色深水平，有不同的數值。K值是由相應標準深度的灰色的明度值，Y按：Y=（K/10）?計算得到。算得的K值作為常數使用：K1/1=19,K1/3=29，K1/9=41，K/1/25=56,K1/200=73。
Y為刺激值，決定試樣的明度，a(ф)為與色調有關的經驗系數。S為在CIE)χ-y色品圖中，顏色點與消色之間的距離，即顏色的飽和度。
從以上的經驗公式可以看出：試樣的Y刺激值愈小，即明度愈低，則顏色愈深；試樣的飽和度愈大(S值愈大)，即顏色愈艷，則顏色愈深；色調對色深的影響集中在)a(ф)值所代表的經驗系數中代入公式。
在CIE χ，y,Y色度空間中，B公式的每一色深水平的等深面都是一個類似拋物面的曲面，空間色度坐標落在這個曲面上的顏色，相應深度水平的B值都等于0，不論什么色調的顏色，都認為是等深度。
B值一般采用計算機編程計算，程序可以自動選擇合適的標準深度水平，給出符合上述范圍的結果。
在顏料工業中，B公式已成為正式的翻德國國家標準方法（DIN 53235），并為歐洲許多其他國家所采用。
深度在表示染料上染特性方面的作用。在染料應用實踐中，我們經常要進行一些測試，以便了解染料的染色性能，如染料的提升力、上色率、固色率等性能的測試。但由于某些染色性能涉及色樣染料上染量的求取，使得測試過程費時費力。有時為了簡化操作，提高效率，我們可以采用一種近似的方法，即用色樣的顏色深度間接地表示色樣上染料量的多少，十分方便，尤其是在同類產品的相對比較中，可準確地反映出其性能上的差異。

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