UVコントロールによる昼光シミュレーションの利点

UVコントロールにより、昼光下で見た製品の色をテストすることができます。

プリンター用紙は、白熱電球の暖かな光に照らされた屋内で見るよりも、直射日光の当たる屋外で見た方が、より一層鮮やかに白く見えることにお気づきだろうか。これは偶然ではない。製紙メーカーは、紫外線を吸収し、可視スペクトルの青色で見る人に再放出する蛍光増白剤（FWA）を頻繁に使用しています。1。

この再放射された光は紙を明るくし、肉眼ではさらに白く見える。加えて、FWAは紙の黄色やその他の色のばらつきを補正することもできる。言い換えれば、メーカーは紫外線、自然光、異なる色の光源を使用することで、製品をさらに明るく見せ、顧客に視覚的にアピールすることができる。

しかし、FWAは紙、繊維、プラスチックなど一部の産業では不可欠な材料である一方、正確な色測定を難しくしている。FWAで強化されたサンプルは、製品を屋外で見るか人工照明条件下で見るかによって、人間の目には劇的に異なる色に見えることがあります。光源の色も製品の外観に影響する。

これは、UVコントロールが色測定に不可欠である理由の1つです。UVコントロールオプションを備えた分光光度計を使用することで、昼光や室内環境など、さまざまな照明条件を考慮することができます。UVコントロールオプションを備えた分光光度計を使用すれば、FWAで強化された製品でより正確な色を読み取ることができ、顧客が見るのとまったく同じように製品を見ることができます。

UVコントロールとは？

UVコントロールの究極の目的は、様々な照明条件下でサンプルの色をより正確に読み取ることです。自然な昼光条件下では、UVコントロールにより、基本的に屋外で人間の目が見るのと同じようにサンプルを見ることができます。これを達成するために、多くの分光光度計はCIE標準照度D65に一致させようとします。

一般に「昼光度」と呼ばれるD65は、北欧や西ヨーロッパの晴れた午後に見られる光の量に近い。2 分光光度計は、研究室でこのような条件をシミュレートすることができ、サンプルをテストするための一貫した環境を作り出すことができる。

そこで登場するのがUVコントロールである。UVコントロール・オプションには、キセノン光源、電動UVフィルター、校正蛍光スタンダードの使用が含まれます。これらのオプションはそれぞれ、FWA強化サンプルを試験する際の色測定の精度を劇的に向上させます。分光光度計では、自然な紫外線昼光条件下で製品がどのように見えるかを確認することで、UVコントロールが機能します。

これは、FWAを使用する業界にとって有用である。たとえ製品を屋内の管理された実験室で測定する場合でも、顧客に製品がどのように見えるかを正確に測定できるため、昼間の光条件をシミュレートすることができる。

製紙メーカーは、UV光源下で製品の外観を向上させるためにFWAを使用することが多い。画像ソースPexelsのユーザーTirachard Kumtanom氏

ホワイトニング製品の正確な色測定

UVコントロールの最も重要な利点の一つは、漂白または蛍光白色製品の正確な色彩測定ができることです。FWAで染色された製品の問題は、従来の白色度測定基準が正確でない可能性があることです。FWAはUV光と相互作用するため、白色度指数測定と人間の目が製品の色を認識する方法との間にばらつきが生じる可能性があります。

言い換えれば、分光光度計は、顧客がどのように見るかによって色を正確に測定しない可能性があります。UVコントロールは、分光光度計を特定のUV標準に対応するように校正することで、これを補正します。従って、昼光をシミュレートした条件下で製品の外観をテストしたいのであれば、分光光度計をキャリブレーションして、放射される紫外線の量をコントロールすることで、その条件下で顧客が見るのと同じように製品を見ることができます。

多くの分光光度計はキセノン電球を搭載しており、自然な昼光状態を忠実に再現している。画像ソースPexelsユーザーPixabay

蛍光試料のUVコントロール法

白化した製品の測定に使用するUVコントロール法は、どのような測定をしたいかによって異なります。屋外照明条件下で見えるように製品を測定したい場合は、UVキャリブレーションと蛍光標準器を使用することができます。ハンターラボの分光光度計の多くはUVコントロールが可能で、ドイツのホーエンシュタイン研究所にトレーサブルなガンツ白色度に校正された蛍光標準試料が付属しています。

ここから、分光光度計のソフトウェアが自動的に蛍光標準物質を読み取り、校正されたガンツ値になるまで電動UVフィルターを調整する。このプロセスを毎月、または装置のランプを交換するたびに繰り返すことができます。

あるいは、UVを完全に除去することで、UV含有量が少ないか全くない白熱灯やLED照明の下で室内にいるのと同じように試料を見ることができます。これを行うには、分光光度計のUVフィルターを完全に挿入し、UV干渉のない試料を測定します。これにより、FWAが製品の最終的な色に与える影響を正確に知ることができるはずです。

これらの方法を1つ以上使用することで、模擬昼光を含む様々な照明条件下で蛍光サンプルを正確に試験することができます。

ランプの経年変化を補正するUVコントロール

UVコントロールは、蛍光白色サンプルの正確な測定に役立つだけでなく、ランプの使用期間を延ばすこともできます。光源が古くなると、照明の質が変化することがあります。電球はしばしば暗くなり始め、その結果、測色試験の結果に影響を与えることがあります。

毎週、または光源を変えるたびにUVキャリブレーションを行うと、分光光度計は新しい条件に適応し、異なる光源を補正します。寿命を通じて100万回点滅するランプを使用している場合、これは不可欠なツールです。UVコントロールは、そのランプが1回目であろうと3万回目であろうと、すべての点滅が正確な測定結果につながることを保証します。

異なる機器間の照度一致の達成

分光光度計のUVコントロールの最後の利点は、複数の機器間でより正確な読み取りができることです。異なる測色器間の照明の一致は難しいものです。古いランプやタングステン電球を使用した測定器は、新しいランプやキセノン電球を使用した測定器と比較して、色の読み取り値が大きく異なる場合があります。さらに、キセノンバルブはハロゲンバルブに比べてD65標準に近いため、これらの異なる測定器がどのように色を測定するかに影響します。

UVコントロールは、この光源の変化に対して事前にキャリブレーションを行うことができるため、この変動の一部を方程式から取り除くことができます。その結果、より正確な測色プロトコルが実現し、さまざまな業界で使用でき、測定器の耐用年数全体にわたって使用できます。

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HunterLabでは、UVコントロールオプションを内蔵した様々な分光光度計を取り扱っています。Agera、UltraScan Pro、UltraScan VISはすべて、紫外線の変動を考慮することができます。さらに、これらの装置の多くは、UV制御をさらに一歩進めています。キセノンランプの分光分布を調整して、D65光源により近づけることができるため、より正確な色測定が可能になります。

分光光度計の詳細と、UVコントロールが品質管理プロセスをどのように強化できるかについては、今すぐお問い合わせください。

「蛍光増白剤」、http://www4.ncsu.edu/~hubbe/FWA.htm

「イルミナントD65", https://en.wikipedia.org/wiki/Illuminant_D65