色差仪在真空玻璃上的运用
目前,随着人们对建筑物美观、节能意识的不断增强,镀膜玻璃作为国内新兴的建筑幕墙玻璃材料以其通透、亮丽和节能的特点深受建筑设计师和用户的喜爱,用量逐年递增。然而,在建造大面积玻璃幕墙时经常会出现颜色不均匀的问题,即色差。它直接影响玻璃幕墙的外观质量和美观效果,因此,镀膜玻璃的色差问题越来越受到人们的重视。颜色是光经过物体反射或透射后刺激人眼,产生此物体的光亮度和颜色的感觉信息,并将此信息传至大脑中枢进行处理,从而形成颜色知觉。透明体的颜色主要由透过的光谱组成决定,它主要受物体的成分、厚度以及介质折射率的影响。不透明体的颜色则由它的反射光谱组成决定,它主要受物体成分对人射光选择反射性的影响。
从70年代开始,现代建筑愈来愈多地使用大面积玻璃,甚至是整个墙体均采用玻璃装饰,形成“玻璃幕墙”。目前广泛采用真空磁控阴极溅射镀膜玻璃作为幕墙玻璃[1]。镀膜玻璃主要是用玻璃原片在真空镀膜设备中镀制一层或多层金属或氧化物、合金、氮化物等方法生产,具有良好的理化性能与光学性能,装饰性好,色彩柔和美观,可控制可见光及热辐射大小,起到保温、隔热、降能耗及单向透视等作用。
镀膜玻璃的色调和色差大小是其外观的关键质量指标,只有当镀膜玻璃的色调适宜和色差不超过允许值时,才能使玻璃幕墙产生色泽均匀、豪华美观的效果。生产设备、镀膜材料、镀膜工艺和玻璃原片质量决定了镀膜玻璃的色差指标。色差的正确测定和计算的重要性是不言而喻的。
一、CIE1976(L* a* b*)均匀颜色空间
镀膜玻璃色差的检测通过CIE1976推荐的在视觉上近似均匀的L*a*b表色空间和色差公式进行,该色空间表示颜色的三个参数为米制明度L* 和另一种米制色度a*和b*。三个参数的定义式如下式中, X、Y、Z和X0、Y0、Z0的意义相同。
该系统的色差仪算按下式进行式中
在该色空间中,米制明度L*表示颜色明亮的程度;a* 表示红色在颜色中占有的成分,-a*表示红色的补色在颜色中占有的成分;b*代表颜色中黄色的成分,-b* 表示颜色中黄色的补色所占有的成分。图5-25表示了CIE1976 (L* a* b*) 均匀颜色空间。
C*=[(a*)2+(b*)2]1/2 称作颜色的彩度,它可表示颜色的饱和度;H=arc tg(b*/a*) 称作颜色的色调角,其值与颜色的色调有关。