Máy quang phổ là gì?

Máy đo quang phổ là một dụng cụ đo quang học tiên tiến được thiết kế để đánh giá màu sắc và đặc điểm vật liệu bằng cách đo cường độ ánh sáng theo hàm độ dài sóng.Bằng cách phân tích lượng ánh sáng mà một mẫu hấp thụ, truyền, hoặc phản xạ qua các quang phổ thị giác hoặc điện từ được chỉ định, quang phổ chuyển đổi nhận thức màu chủ quan thành dữ liệu số chính xác, có thể lặp lại.Trong kiểm soát chất lượng công nghiệp hiện đại và nghiên cứu, nó phục vụ như nền tảng cho colorimetry hiện đại và phân tích quang phổ.

1- Máy quang phổ là gì?
Trong cốt lõi của nó, một máy đo quang phổ định lượng màu sắc bằng cách đo độ phản xạ quang phổ hoặc đường cong truyền.bị ảnh hưởng bởi ánh sáng xung quanh, độ tương phản nền, và sự khác biệt sinh lý cá nhân. A spectrophotometer eliminates these variables by illuminating a sample with a standardized light source and measuring the amount of light reflected or transmitted at microscopic wavelength intervals (typically every 10nm or 20nm across the 400nm–700nm visible spectrum).

Kết quả đo là một đường cong quang phổ, một "dấu vân tay quang phổ" độc đáo của vật thể.và các số liệu khác biệt màu sắc (ΔE) được tính toánKhông giống như các máy đo màu tristimulus cơ bản, chỉ ước tính phản ứng của mắt con người bằng cách sử dụng các cảm biến lọc, một máy đo quang phổ thu thập dữ liệu quang phổ cơ bản,làm cho nó có khả năng phát hiện metamerism (khi hai mẫu phù hợp dưới một nguồn ánh sáng nhưng khác nhau dưới một nguồn khác).

2. Máy quang phổ hoạt động như thế nào?
Hoạt động của máy đo quang phổ dựa trên các nguyên tắc của quang học, đo lường phóng xạ và phân hủy quang phổ.

• Ánh sáng: Một nguồn ánh sáng ổn định, phổ rộng (chẳng hạn như đèn flash xenon hoặc mảng LED được hiệu chỉnh) chiếu sáng mẫu vật.
• Phân tán quang phổ: Ánh sáng phản xạ hoặc truyền từ mẫu đi vào một bộ phận quang học,trong đó một yếu tố phân tán (thường là một lưới khuếch tán hoặc ống kính) tách ánh sáng tổng hợp thành các bước sóng đơn sắc thành phần của nó.
• Khám phá: Một máy dò ánh sáng mảng (chẳng hạn như một mảng CMOS hoặc silicon photodiode) đo cường độ ánh sáng tại mỗi phân đoạn bước sóng cụ thể cùng một lúc.
• Xử lý dữ liệu: Bộ xử lý nội bộ so sánh tín hiệu đo với tiêu chuẩn tham chiếu màu trắng được hiệu chỉnh.nó tạo đường cong phản xạ quang phổ và tính toán các giá trị màu chuẩn dựa trên các chức năng quan sát được xác định bởi Ủy ban Quốc tế về Ánh sáng (CIE).

3. Địa hình quang phổ
Hình học quang học xác định mối quan hệ không gian giữa nguồn ánh sáng, bề mặt mẫu và máy dò.và đặc điểm vật liệu ảnh hưởng đáng kể đến phản xạ ánh sáng.

Địa hình hình cầu (d/8°)
Các dụng cụ hình cầu sử dụng một hình cầu tích hợp - một khoang hình cầu rỗng phủ một vật liệu phản xạ cao, lan rộng (chẳng hạn như barium sulfate hoặc PTFE).Ánh sáng bật nhiều lần bên trong quả cầu để chiếu sáng mẫu phân tán, trong khi máy dò nhìn thấy mẫu ở góc d/8 ° từ góc thẳng đứng.

• SCI: đo độ phản xạ tổng thể bao gồm độ bóng bề mặt. Đồ học này đánh giá màu sắc thực sự của vật liệu bất kể kết cấu bề mặt.
• SCE: Không bao gồm phản xạ bóng gương bằng cách sử dụng một bẫy bóng, phù hợp chặt chẽ với nhận thức thị giác của con người về ngoại hình bề mặt.

Địa hình hướng (45°/0° hoặc 0°/45°)
Trong hình học 45 ° / 0 °, ánh sáng chạm vào mẫu ở góc 45 °, và phát hiện xảy ra vuông (0 °) với bề mặt.tính đến độ bóng và độ thô bề mặtNó được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp in ấn, sản xuất giấy và đóng gói.

Địa lý đa góc
Được thiết kế đặc biệt cho các vật liệu có vẻ gonio như lớp phủ kim loại, sơn ngọc trai và kết thúc hiệu ứng.45°) trong khi thu thập dữ liệu đo qua nhiều góc nhìn so với độ nổi bật của gương (e.g., 15°, 25°, 45°, 75°, 110°).

4. Máy quang phổ được sử dụng để làm gì?
Máy đo quang phổ cung cấp dữ liệu màu định lượng quan trọng trên các ứng dụng công nghiệp và khoa học đa dạng:

• Sơn và lớp phủ: Xây dựng các màu sắc chính phù hợp, xác minh sự nhất quán từ lô đến lô, và đánh giá khả năng chống thời tiết.
• Nhựa và Polymer: Theo dõi sự thay đổi màu sắc trong quá trình ép nhựa, duy trì các tiêu chuẩn mờ và phân tích sự phân tán của masterbatch.
• Dệt may và may mặc: Kiểm soát sự thay đổi lô sơn, đánh giá độ bền màu sắc và quản lý dung nạp màu sắc trong chuỗi cung ứng toàn cầu.
• Bao bì và in ấn: Đảm bảo sự nhất quán màu sắc thương hiệu trên các chất nền khác nhau, theo dõi độ dày phim mực và kiểm soát mật độ.
• Ô tô: Kết hợp kết thúc kim loại đa lớp phức tạp và hiệu ứng giữa các tấm thân xe và các bộ phận trang trí nhựa.
• Dược phẩm và thực phẩm: Xác định lượng chất lỏng, theo dõi sự đồng nhất màu sắc bột và đảm bảo tuân thủ quy định.

5- Phân loại chung của máy đo quang phổ
Máy đo quang phổ được phân loại dựa trên yếu tố hình dạng vật lý và khả năng hoạt động của chúng:

• Máy đo quang phổ cầm tay / cầm tay: Các dụng cụ nhỏ gọn, chạy bằng pin được tối ưu hóa để kiểm tra tại chỗ, kiểm toán chất lượng sàn nhà máy và các ứng dụng thực địa.Chúng kết hợp khả năng di chuyển với độ chính xác cao.
• Máy đo quang phổ trên băng ghế dự bị:Cụ thể là các thiết bị đo quang phổ trên băng ghế dự bị:cụ thể là các thiết bị đo quang phổ trên băng ghế dự bị.Được trang bị một loạt các khẩu độ đo lường và một lựa chọn phong phú các thiết bị lấy mẫu, nó hỗ trợ cả phép đo phản xạ và truyền cho vật liệu rắn, lỏng, bột và màng mỏng.
• Không tiếp xúc Inline Spectrophotometers: tích hợp trực tiếp vào dây chuyền sản xuất tự động để liên tục theo dõi các mạng liên tục, phim,hoặc các vật liệu được ép ra trong thời gian thực mà không chạm vào mẫu.

6. CHNSpec Color Management Solutions
CHNSpec cung cấp một danh mục đầu tư toàn diện về thiết bị đo màu sắc và phần mềm phù hợp với các yêu cầu kiểm soát chất lượng công nghiệp và phân tích quang phổ.

• Phần cứng quang học chính xác cao: CHNSpec cung cấp máy đo quang phổ trên bàn và di động có hệ thống đường quang kép tiên tiến, độ phân giải quang phổ lặp lại,và công nghệ hình cầu tích hợp bền vững phù hợp cho cả môi trường R & D và sản xuất.
• Khả năng thích nghi với vật liệu toàn diện: Với các khẩu độ đo có thể chọn và phụ kiện tùy chỉnh, các hệ thống CHNSpec chứa nhiều hình thức mẫu khác nhau bao gồm các chất rắn mờ, nhựa xuyên suốt,chất lỏng, bột, và dệt may kết cấu.
• Color QC phần mềm tích hợp: phần mềm quản lý màu sắc CHNSpec cho phép tự động kết hợp phổ, kiểm soát quy trình thống kê (SPC), cài đặt dung nạp hàng loạt,và trao đổi dữ liệu liền mạch qua các mạng lưới chuỗi cung ứng toàn cầu.