Световая энергия видимого спектра: единицы измерения

теоретические и практические аспекты колориметрии, системы управления цветом
Ответить
Аватара пользователя
mihas
Администратор
Сообщения: 1190
Зарегистрирован: 18 авг 2004, 16:58
Откуда: Москва
Контактная информация:

Световая энергия видимого спектра: единицы измерения

Сообщение mihas »

Частота излучения видимого спектра определяется длиной волны в нанометрах (нм). Один нанометр равен 10⁻⁹ метра, 10⁻⁶ миллиметра, 10⁻³ микрона.
Энергия фотонов на любой частоте излучения часто выражается в электронвольтах. Поскольку приемником в полиграфических спектрофотометрах является фотодиод, то он фиксирует заряд, который принесли фотоны за единицу времени. Его можно выразить в ваттах и в джоулях в секунду.
С самосветящимися Emission немного разобрались.
Далее в колориметрии отраженного Reflection спектра начинается самое интересное. Здесь некоторое количество фотонов или зарядов излучает сам прибор, освещая образец, и образец какую-то часть излучения отражает на каждой длине волны. Прибор фиксирует отраженные фотоны, но для удобства пользователя приводит их к линейным процентам. Осветили 50% числом фотонов на заданной длине волны, отразилось 40% - вот отнормированные к абстрактному линейному осветителю 80% отражения и зафиксировали. То есть, для удобства, всегда производится на программно-аппаратном уровне прибора нормировка к линейному иллюминанту E, когда считается, что на каждой длине волны мы облучили образец 100% числом фотонов, а не разным числом на разной длине волны. На практике, лампочка прибора не имеет линейных характеристик абстрактного математического иллюминанта E, у каждого прибора своя спектральная характеристика осветителя, она меняется от времени и температуры, но к каждому прибору прилагается уникальная калибровочная керамическая мишень с идентификационным номером, эта неизменная во времени мишень измерена эталонным прибором, в виде таблицы этот эталон зашит в сам прибор, и по этой таблице производится нормировка спектра отраженки к абстрактному линейному излучателю. Пользователю остается лишь перемножить этот нормализованный спектр в процентах на кривую требуемого стандартного иллюминанта, например D50 или D65, их SPD или спектральное распределение энергии по длинам волн также железно узаконено CIE в виде таблиц. И перемноженные с SPD иллюминанта линейные проценты методом суммы произведений проинтегрировать в стимулы CIE XYZ по функции CMF (Color-matching Function) стандартного 2° или 10° наблюдателя CIE.
В случае с самосветящимися замерами Emission перемножения спектров с SPD иллюминанта не требуется, сразу считаем интеграл спектра под функцией CMF стандартного наблюдателя. Перед замером Emission чувствительность фотодиодов также обнуляется при калибровке.
Справочную информацию по SPD иллюминантов и CMF стандартного наблюдателя разработчик и колорист может получить например в Спектральном калькуляторе (спойлер "Колориметрический справочник"), но также для любознательных оставлю и здесь табличку на память.
ABCDEFGHI
λ, nmD50 SPD(λ)D65 SPD(λ)x(λ) 2°y(λ) 2°z(λ) 2°x(λ) 10°y(λ) 10°z(λ) 10°
34017.94839.9488000000
35021.0144.9117000000
36023.94246.63830.000100.0006000
37026.96152.08910.000400.0019000
38024.48849.97550.001400.00650.000200.0007
39029.87154.64820.00420.00010.02010.00240.00030.0105
40049.30882.75490.01430.00040.06790.01910.00200.0860
41056.51391.4860.04350.00120.20740.08470.00880.3894
42060.03493.43180.13440.00400.64560.20450.02140.9725
43057.81886.68230.28390.01161.38560.31470.03871.5535
44074.825104.8650.34830.02301.74710.38370.06211.9673
45087.247117.0080.33620.03801.77210.37070.08951.9948
46090.612117.8120.29080.06001.66920.30230.12821.7454
47091.368114.8610.19540.09101.28760.19560.18521.3176
48095.109115.9230.09560.13900.81300.08050.25360.7721
49091.963108.8110.03200.20800.46520.01620.33910.4153
50095.724109.3540.00490.32300.27200.00380.46080.2185
51096.613107.8020.00930.50300.15820.03750.60670.1120
52097.129104.790.06330.71000.07820.11770.76180.0607
530102.099107.6890.16550.86200.04220.23650.87520.0305
540100.755104.4050.29040.95400.02030.37680.96200.0137
550102.317104.0460.43340.99500.00870.52980.99180.0040
5601001000.59450.99500.00390.70520.99730
57097.73596.33420.76210.95200.00210.87870.95560
58098.91895.7880.91630.87000.00171.01420.86890
59093.49988.68561.02630.75700.00111.11850.77740
60097.68890.00621.06220.63100.00081.12400.65830
61099.26989.59911.00260.50300.00031.03050.52800
62099.04287.69870.85440.38100.00020.85630.39810
63095.72283.28860.64240.265000.64750.28350
64098.85783.69920.44790.175000.43160.17980
65095.66780.02680.28350.107000.26830.10760
66098.1980.21460.16490.061000.15260.06030
670103.00382.27780.08740.032000.08130.03180
68099.13378.28420.04680.017000.04090.01590
69087.38169.72130.02270.008200.01990.00770
70091.60471.60910.01140.004100.00960.00370
71092.88974.3490.00580.002100.00460.00180
72076.85461.6040.00290.001000.00220.00080
73086.51169.88560.00140.000500.00100.00040
74092.5875.0870.00070.000200.00050.00020
75078.2363.59270.00030.000100.00030.00010
76057.69246.41820.00020.000100.000100
77082.92366.80540.0001000.000100
78078.27463.3828000000
79079.54564.304000000
80073.39359.4519000000
81063.91351.959000000
82070.76957.4406000000
83074.43360.3125000000
A - длина волны в нанометрах (на графиках по оси X)
B - иллюминант CIE D50
C - иллюминант CIE D65
DEF - Color-matching finction 2-градусного наблюдателя CIE
GHI - Color-matching finction 10-градусного наблюдателя CIE
Вложения
Функция 2-градусного наблюдателя CIE (1931)
Функция 2-градусного наблюдателя CIE (1931)
• 113.54 КБ • 105 просмотров
Функция 10-градусного наблюдателя CIE (1964)
Функция 10-градусного наблюдателя CIE (1964)
• 118.06 КБ • 105 просмотров
Иллюминант CIE D50
Иллюминант CIE D50
• 100.88 КБ • 105 просмотров
Иллюминант CIE D65
Иллюминант CIE D65
• 93.56 КБ • 105 просмотров
Ответить

Вернуться в «Колориметрия - наука о цвете: теория и практика»