測色器は、分光光度計と混同されがちな、わかりやすい色比較ツールです。しかし、測色計は分光光度計に比べ、機能の範囲が限られています。測色器とは一体何なのでしょうか?

比色計とは?

測色器は、サンプルからの放出光を測定し、定量化する装置です。主に、生産サンプルと既知の色標準との間の色の違いを識別するために使用されます。測色計の主な要素には、以下のものがあります:

  • 光源: 測定試料を照らすために使用される制御された光源。
  • 三刺激吸収フィルター:赤、緑、青(RGB)フィルターで、放出されたサンプル光を三刺激値の形で定量化し、色に対する人間の視覚反応を再現します。
  • 表示: 業界標準のカラースケールと色差の形式でデータを表示します。

色彩計は、ポータブルで外出先で使用するための小さなものから、ベンチトップでラボで使用するための大きなものまであります。

比色計の仕組み

色彩計は、制御された光源を使って測定試料を照らします。サンプルに吸収されなかった光は「放出」されます。この光がサンプルの色として見えるのです。この放出された光は、合否判定のために確立された標準と比較されます。

比色計のレンズと三刺激吸収フィルターは、光線を孤立した波長に変換する。光電池は、その波長がどれだけ吸収されたかを測定し、そのデータをデジタル・ディスプレイに表示する。測色計と分光光度計は、最先端の色計測ツールのひとつである。両者は密接に関連しているが、それぞれ特定の測定に最適な明確な性質を持っている。

三刺激比色計は、客観的な色測定に不可欠なツールです。3つの基本コンポーネントから構成されています:

  • 光源: 最初の照明は、安定した光源、通常は安定した電圧の電球によって提供される。
  • フィルターシステム: フィルターシステムは、3つのフィルターの集合体から構成されている。各フィルターは特定の波長を透過し、サンプルからの反射光を選択的に調べることができます。
  • 光電検出器: この検出器は、放出された光の強度を電気信号に変換します。電気出力はサンプルの色属性と一致します。 

理想的には、光源、フィルター、検出器を組み合わせた応答は、ある照度に対する人間の目のスペクトル感度に近いものでなければなりません。装置の応答と人間の視力を完全に一致させることは困難です。しかし、高品質の三刺激測色計は、正確な近似値を提供します。特に、ミスマッチは短波長帯域でよく起こります。測定された青色値(Z)を緑色値(Y)に比例して数学的に修正することで、より正確な合計値が得られます。

測定器の応答は時間とともに変化する可能性があるため、メーカーの推奨に従って定期的に校正することが重要です。最新の測色器は、CIELAB(L*、a*、b*)またはCIELCH(L*C*h*)システムなどの業界標準の色値に自動的に変換されるデジタル出力を生成します。 

比色計は何に使われるのか?

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比色計は、合否を判定するための比較色品質管理測定に、幅広い業界で一般的に使用されています:

  • ディスプレイとコンピューターモニターの校正。
  • 自動車内装部品 
  • 食品への応用。
  • カラー印刷、テキスタイル製造、塗料製造における正確な品質管理。

測色計はフルレンジのスペクトルデータを提供しないため、分析深度が浅く、より迅速な結果を必要とする用途に適している。

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比色計と分光光度計の比較

色彩計と分光光度計の間には多くの決定的な違いがあります。1つの重要な違いは、分光光度計は複数の照度と観察者の組み合わせ、およびいくつかの幾何学的配置でより汎用性が高いということです。分光光度計の精密光学は、サンプルから反射する光やサンプルを透過する光を集めます。分光光度計は、特定の波長における光子の正確な数を計算し、物体の色の3次元座標を決定することができます。

分光光度計は、電磁スペクトル全体の反射率と透過率を測定しますが、測色計は可視部分のみを測定します。分光光度計は、メタメリズム(ある色を異なる光源下で見たときに異なる色に見える現象)など、測色計では測定できない性質も測定できる。

分光光度計はフルスペクトル分析が可能なため、厳しい公差を必要とする幅広い用途に最適で、特に研究開発段階では、専門家がカラーシステムの開発や色の配合に使用することができます。また、生産時の品質管理にも最適です。

ハンターラボのカラーソリューション

HunterLabは65年以上にわたり、色測定ソリューションのリーディングイノベーターです。分光光度計の全製品をご覧いただき、お客様の用途に最適なツールをお探しください。また、お問い合わせもご利用いただけます。