紙張的色差,是指紙張?jiān)嚇优c標(biāo)準(zhǔn)之間的顏色差別。對(duì)紙張色差的辨認(rèn)過(guò)程就是色差的檢測(cè)過(guò)程。在日常生活中,我們對(duì)顏色的分辨用的是肉眼,而在實(shí)驗(yàn)室中我們需要更準(zhǔn)確的方式——采用儀器測(cè)量,用數(shù)值的方法表示不同顏色給人色彩感覺(jué)上的差別。本文介紹了色差儀檢測(cè)紙張色差的方法及紙張色差允許的范圍。
紙張的色差檢測(cè):
我們知道,要檢測(cè)出紙張的顏色差異,需要有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)光源,統(tǒng)一顏色描述空間,而這些,國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)對(duì)此作了詳細(xì)的規(guī)定。
(1)CIE標(biāo)準(zhǔn)色度
目前,世界各國(guó)通用檢測(cè)顏色的方式為1976年CIE國(guó)際照明委員會(huì)的L*a*b*系統(tǒng),作為國(guó)際通用的客觀辨別顏色的標(biāo)準(zhǔn)。
下面簡(jiǎn)要介紹一下L*a*b*系統(tǒng)。1931年CIE根據(jù)萊特(W.D.Wright)和吉爾德(J.Guild)的研究,推出了1931CIE-XYZ系統(tǒng),作為國(guó)際通用色度學(xué)系統(tǒng),并規(guī)定了光譜的XYZ值,這三個(gè)值稱(chēng)為光譜的三刺激值。1964年、1976年CIE在此基礎(chǔ)上兩次加以修訂,最終推出了現(xiàn)在各國(guó)通行的標(biāo)準(zhǔn)色度L*a*b*系統(tǒng)。
在L*a*b*系統(tǒng)中,L*a*b*分別代表物體的亮度、紅綠值和黃藍(lán)值。呈立體三維坐標(biāo)表示,如下圖所示。
亮度L*的取值范圍為0~100,a*及b*的取值為-120~+120,其中a*>0表示紅色,a*<0表示綠色;b*>0表示黃色,b*<0表示藍(lán)色。這樣L*a*b*標(biāo)準(zhǔn)色度通過(guò)數(shù)字描述,給我們提供了個(gè)統(tǒng)一的顏色空間,對(duì)于任意種顏色,都有唯一的L*a*b*值與之對(duì)應(yīng);相反,只要給出一組L*a*b*值,我們就可得到其唯對(duì)應(yīng)的顏色。
2.紙張色差的檢測(cè)儀器
紙張顏色的檢測(cè)有兩種方式:在線檢測(cè)和成品檢測(cè)。從對(duì)染色生產(chǎn)進(jìn)行及時(shí)反饋和控制的角度說(shuō),在線檢測(cè)顯然可以縮短調(diào)色的時(shí)間,減少因調(diào)色而造成的漿的損失,從而節(jié)約成本。例如,三恩時(shí)的YL4660在線顏色檢測(cè)儀,可以通過(guò)在線顏色傳感器與染料泵連鎖,從而精確調(diào)色。但因?yàn)樵诰€顏色檢測(cè)價(jià)格較高,在國(guó)內(nèi)并未成為紙張顏色檢測(cè)和控制的主流。
作為成品檢測(cè)的分光測(cè)色儀一直是國(guó)內(nèi)紙張顏色檢測(cè)的主要儀器。例如美國(guó)Data-color公司的Elrephon系列、三恩時(shí)公司的ST和YS系列等。比如ST70分光測(cè)色儀,可以測(cè)試樣的L*a*b*值,并可以顯示三刺激值,其精度可達(dá)0.02△E(重復(fù)性)。
3.紙張色差檢測(cè)
色差檢測(cè),不論是在線的顏色檢測(cè)還是成紙檢驗(yàn),都是先測(cè)定(或者設(shè)定)標(biāo)準(zhǔn)樣品的L*、a*、b*值,然后通過(guò)比較試樣與之的差值,從而得出色差結(jié)論。
若標(biāo)準(zhǔn)樣品的L*a*b*值分別為L(zhǎng)*1、a*1、b*1,測(cè)試樣品的分別為L(zhǎng)*2、a*2、b*2,則△L*=L*2-L*1,Δa*=a*2-a*1,Δb*=b*2-b*1;總色差ΔE=[(△L*)2+(Δa*)2+(Δb*)2]1/2。
其中:△L*>0表示亮度更高,△L*<0表示亮度更低;Δa*>0表示紅值更高(綠色較淺),Δa*<0表示紅值更低;Δb*>0表示黃值更高(藍(lán)色較淺);Δb*<0表示黃值更低;顯然,通過(guò)上述試樣與樣品L*a*b*值的差值比較,我們很容易知道調(diào)色的方向。
在紙張色差檢測(cè)過(guò)程中,由于色紙有著不同于普通紙張的性質(zhì),所以顏色檢測(cè)時(shí)要注意:①紙樣必須避光密封保存;②對(duì)于透明的紙張,檢測(cè)時(shí)必須采用多層,一般認(rèn)為檢測(cè)定量要大于150g/㎡。
紙張色差范圍多少合格?
我們知道在很多情況下,色差是憑肉眼感覺(jué)出來(lái)的,而不是儀器檢測(cè)出來(lái)的。那么我們?nèi)说囊曈X(jué)色差與分光光度計(jì)檢測(cè)的數(shù)字色差究竟有什么樣的關(guān)系呢?大量的研究表明,數(shù)字色差與人的視覺(jué)色差存在以下關(guān)系,見(jiàn)表:
由上表可以看出:一般肉眼可以分辨的色差值約在1.5ΔE,但在色差值小于3ΔE時(shí),一般人的感覺(jué)并不明顯;在色差值大于6ΔE以后,人的視覺(jué)感覺(jué)相當(dāng)強(qiáng)烈。因此很多產(chǎn)品將3~6ΔE作為色差控制范圍圍。例如,平版印刷品我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7705中要求:同批同色色差控制范圍為≤5-6ΔE,精細(xì)品要求控制在4ΔE。作為印刷原料的紙張,其色差控制更為嚴(yán)格一些,例如黃色印刷型水松原紙的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,色差不能大于1.5ΔE。