Как машина может идеально подобрать цвет краски?

Как машина может идеально подобрать цвет краски?
Как машина может идеально подобрать цвет краски?
Изображение
Изображение

Возможно, вы создали свой собственный цвет из красок, лежащих в подвале, но обнаружили, что не можете понять, как его воспроизвести. Или, может быть, вы переехали в дом с цветовой гаммой, которая вам нравится, но ее нужно немного подправить. Вы направляетесь в местный магазин красок и приходите домой, вооружившись полным карманом кусочков краски, думая, что один из цветов обязательно подойдет, но не повезло. Кто знал, что существует так много разных оттенков зеленого?

Как мы узнали из нашей большой коробки Crayolas, фиолетовый - это не просто фиолетовый, а красный - это не просто красный. Вы можете выбрать из василькового, темно-синего, серо-голубого, сине-зеленого, и этот список можно продолжить. На самом деле цвета - это волны света, и каждая длина волны имеет значение, которое отличает ее от остальных. Цвет можно описать по его чистоте или ненасыщенности, а также по его насыщенности или светлоте. Поэтому описание чего-либо как зеленого или даже сине-зеленого не будет достаточно точным, если вы пытаетесь найти точный цвет. Может быть даже 10 различных оттенков сине-зеленого. Так как же вы могли ожидать найти тот цвет, который вы ищете?

Не бойся, твоя идеальная пара уже рядом. И машина, которая может найти его, называетсяспектрофотометр Спектрофотометры годами использовались в автомобильной промышленности для беспрепятственной подкраски вишневой краски, и, к счастью для потребителей красок, теперь они часто встречается в магазинах красок. Самое приятное то, что услуга обычно бесплатна. Читайте дальше, чтобы узнать, как работает спектрофотометр.

Как работает спектрофотометр

Чтобы правильно понять, как работает спектрофотометр, нам сначала нужно понять, как работает цвет. Это широкая тема, поэтому для наших целей мы сделаем краткий обзор. Цвет состоит из длин волн света и может быть разбит на шесть категорий:

  • Рентген
  • Ультрафиолет
  • Видимый свет
  • Инфракрасный
  • Микроволновки
  • Радиоволны

Как видите, видимый свет находится где-то посередине, и именно его анализирует спектрофотометр, чтобы подобрать краску. Спектр видимого света состоит из старого доброго ROY G. BIV, который является аббревиатурой от красного, оранжевого, желтого, зеленого, синего, индиго и фиолетового. Эти семь цветов составляют все различные цвета, которые мы можем видеть невооруженным глазом. Черный - это отсутствие цвета, а белый состоит из всех этих цветов. Это вступит в силу через минуту.

Спектрофотометр на самом деле довольно простой механизм, размером с обувную коробку. Основные компоненты спектрофотометра:

  • Источник освещения
  • Фильтр помех с питанием от шагового двигателя
  • Детектор или фотодиод
  • Считывающее устройство

Поскольку белый свет состоит из всех цветов видимого спектра, он является источником освещения, используемым в спектрофотометре в виде вольфрамовой лампы или, в более продвинутых моделях, светодиода (LED).. Зажим, расположенный снаружи машины, удерживает образец краски, который необходимо подобрать, и образец заливается белым светом. Этот свет отражается от образца обратно в машину и на маленькое колесо. Колесо представляет собой высокоэффективный анализатор цвета, состоящий из нескольких интерференционных фильтров и работающий от шагового двигателя, известного своей точностью.

Видимый свет измеряется в нанометрах, что является крошечной единицей измерения в метрической системе, равной одной миллиардной части метра. Каждый фильтр запрограммирован на прохождение через него света с определенной длиной волны, и каждая длина волны находится в определенном диапазоне нанометров. Спектр видимого света варьируется от красного на 400 нм до синего на 700 нм, а самые эффективные колеса имеют фильтры, которые обрабатывают интервалы в 10 нм каждое.

Спасибо

Выражаем особую благодарность Кену Филлипсу, менеджеру по продукции Xrite Inc, и Мэтью Грицану, президенту Sci Tech Communications, за их вклад в эту статью.

Подбор краски

Изображение
Изображение

В более ранних спектрофотометрах использовались пропускающие фильтры, что означало, что длина волны, совпадающая с образцом цвета, будет отражаться через фильтр, а все остальные длины волн будут поглощаться. Например, если бы вы посветили белым светом на красное яблоко. Яблоко поглотит все остальные цвета, но вернет вам красный цвет.

Сегодня в спектрофотометрах для подбора красок используются интерференционные фильтры, где на фильтры попадает только цвет образца - все остальные длины волн отражаются. Это повышает точность сопоставления с образцом, поскольку поглощение может мешать показаниям. Длина волны, представляющая правильное совпадение цветов, проходит через правильный фильтр, а затем улавливается оптоволоконным кабелем и направляется на фотодиод. Фотодиод преобразует информацию в электронный сигнал, который затем отправляется в компьютерную программу, которая определяет точное количество пигментов, необходимых для совпадения. Вот как вы это делаете, ребята.

Хотя технология может показаться сложной, процесс использования спектрофотометра таковым не является. Он подключен к компьютерному монитору с сенсорным экраном, который задает все вопросы, делая процесс удобным для оператора. Вы выбираете основу для краски, и если вы хотите получить наилучшее сочетание, разумно держаться подальше от дешевых материалов. Лучше всего подходят краски среднего и высокого качества.

Эти машины хорошо справляются с сопоставлением цветов из различных источников, хотя наилучшие совпадения получаются с образцами, не имеющими особой текстуры или блеска. Например, вырезки из глянцевых журналов могут давать блики, а узор на обоях или ковер с высоким ворсом затрудняют определение истинного цвета. Фото тоже не очень, потому что цвета не точны.

Точность подбора краски

Старые модели спектрофотометров ограничены образцами, которые могут поместиться в небольшой зажим, прикрепленный к машине, но в новых моделях разработана технология, которая не требует контакта образца с машиной, поэтому вы можете принести в лампе или двери. В этих более новых моделях используются светодиодные лампы, излучающие горячий и сильный луч света, который легко достигает образца, а также отклоняет окружающий свет в комнате, что может помешать точному измерению.

Обычно точность сопоставления цветов составляет около 90 процентов, и точность зависит от модели спектрофотометра и используемого программного обеспечения. Спектрофотометры обычно имеют от 16 до 31 фильтра, из которых 31 является наиболее точным. Чем меньше длины волн вы сможете разбить для измерения, тем лучше. Компьютерное программное обеспечение также определяет точность. Если бы было 100 интерференционных фильтров, но компьютер мог бы прочитать только 15 из них, информация от хорошо функционирующей машины не была бы интерпретирована так точно.

Если у вас есть что-то, что вы хотите подобрать, но слишком большое, чтобы взять его в магазин, вы можете купить ручной спектрофотометр, стоимость которого варьируется от 225 до 299 долларов. Эти меньшие единицы менее сложны, чем их аналоги для столешницы, и вместо того, чтобы придумывать формулу для точного соответствия, они выбирают наиболее близкое соответствие существующим цветам краски. У некоторых производителей красок есть портативные устройства, специально предназначенные для их выбора красок, а другие устройства предлагают полный спектр из 13 000 цветов, предлагаемых ведущими производителями красок. Некоторые модели даже помогают вам выбрать дополнительные цвета, которые будут сочетаться с цветом, который вам подходит, избавляя вас от догадок при декорировании.