分光光度計は、様々な産業のメーカーが正確な色と分光データを取得することを可能にします。これらの測定は、規制順守、業界標準への適合、そして顧客満足度とロイヤルティを高く保つ品質保証を支えます。現代のソリューションは、透過または反射の光学構成のいずれかによる測定を提供します。
これらの手法、その理想的な基材と用途、そして違いについてさらに学ぶことで、貴社の色測定ニーズに最適な解決策へと導くでしょう。
色測定の理解
光は色測定の基礎であり、その可視スペクトル内の波長は、380ナノメートルの紫から780ナノメートルの赤まで及びます。 光源が提供するエネルギーは、光源によってスペクトル全体で変化します。物質に遭遇すると、その波長は反射、吸収、屈折、透過、散乱、または回折されます。 物体の化学組成は、吸収される光子と放出または透過される光子の区別に影響を与えます。これらの放出または透過された波長が人間の目に入り、視細胞を刺激します。放出または透過された波長は、エネルギーが可視スペクトル内のどこに位置するかによって、私たちの目が「見る」色となります。
人間の色彩知覚には個人差があるため、視覚的な比較は信頼性が低く、科学的な色彩測定ソリューションの必要性が強調される。分光光度計は、CIELABやCIE XYZといった広く受け入れられている色空間で色彩を分析・定量化することで、この作業を簡素化する。分光光度計が色彩および分光データを取得・報告するために用いる主な構成は、透過法と反射法の2種類である。
透過法による色測定
分光光度計が透過法で色を測定する場合、光を直接試料に通す。試料の反対側にある光学センサーが分析と報告のためにエネルギーを収集する。
伝送測定の科学的根拠
色の透過による波長の測定は、透過率と呼ばれる比率に定量化される。科学的に言えば、透過率とは試料を通過する入射光の割合（％）である。試料はまた一定のエネルギーを吸収するため、物質を通過する光が吸収される仕組みを説明するビール・ランベルトの法則を用いた精密な計算が必要となる。
透過測定では通常、光源を垂直方向に配置し、光源光の少なくとも30％が試料を通過する必要がある。
透過式測定と反射式測定の選択における重要な考慮事項
透過率測定は、30%以上の光を通す透明から半透明の材料に有効です。表面がエッチング加工されたガラスのように凹凸があっても測定可能です。
十分な光を通さない不透明なサンプルは、反射率を用いて測定する方が適している。
伝送色測定の応用
伝送色測定の一般的な用途には、以下の分野における色の定量化が含まれます：
- 食品および飲料： 食用油から果汁飲料、食品着色料に至る製品は、透過率測定に対応しています。
- プラスチック： この手法は食品・飲料容器、透明シートやフィルム、眼鏡レンズ、注射器や点滴バッグなどの医療機器をはじめとする透明医療機器など、プラスチック産業で広く利用されています。
- 化学品： この方法を用いて、エンジンオイル中の色、潤滑油、および石油化学製品を定量する。
- 医薬品： 注射用溶液および液状医薬品において、純度を監視し、望ましくない変色を検出するため。
透過率はまた、日常的な透明液体洗剤や眼科用レンズなどの製品において最も信頼性の高い色測定手法である。
