分光計または分光光度計は、企業が製造・販売する製品の品質と一貫性を保証するために使用する貴重なツールです。分光光度計は、油が汚染されているかどうか、果物が熟しているかどうかを教えてくれる。お気に入りのトマトケチャップが、バッチごとに同じ赤色であることを保証してくれる。あなたが服用する薬の安全性と有効性を提供してくれる。分光光度計は、企業ブランドの完全性を保証し、製品の倉庫全体にわたって一貫性と性能を維持するための貴重なツールです。分光光度計がどのように機能するかを理解するには、分光光度計の科学を理解する必要があります。
分光光度法は、光が物質とどのように相互作用するかを研究する科学である。私たちが毎日目にしているものは、固体、液体、気体など、さまざまな形態の物質である。物質が色を持っていないことに驚くかもしれない。リンゴが赤く見えるのは、光がリンゴの化学組成とどのように相互作用するからである。光が物質に当たると、ある波長は吸収され、ある波長は放出される。私たちは放出された光を「色」として見、知覚する。
分光光度計は、この視覚的な観察条件を模倣し、材料の色に関する有意義で実用的な情報を提供することで、企業は色の正確さと、さまざまな製品やブランドの色における一貫性を確保することができます。
では、分光光度計からどのようなことが起こり、どのように使うのでしょうか？このツールの背後にある科学は強固で、いくつかの異なる方法で活用することができます。ここでは、分光光度計が様々な製品や技術のカラーマネジメントにどのように貢献しているのかについて情報を集めました。
分光光度計とは？
化学の授業で、光はマイクロ波やガンマ線のような電磁放射の一種であることを習ったかもしれない。光のスペクトルといえば、エネルギーのスペクトルのことであり、異なるエネルギー準位が、私たちが他の色として知覚するものを作り出す。虹の色は、可視光のエネルギーの進行に従っており、赤が最も低く、紫が最も高い。可視光をすべて吸収する物質は黒く見え、反対に吸収しない物質は白く見える。その中間にあるのが、特定の光エネルギーを放出し、他の光エネルギーを吸収して特定の色を示す素材である。
分光光度計は基本的に校正された光カウンターである。
「分光」とは、光が電磁エネルギースペクトルの個々の波長に分散しているという事実を指す。分光光度計が読み取ることができる紫外線や可視光線もあれば、赤外線を測定できる分光計もある。
"光度計"は、特定の波長における光の強さを測定し、0から100までの目盛りがついている。0は完全な暗闇に等しく、100は完全な白である。蛍光のように、この目盛りが100を超えることが可能な性質もあるため、ほとんどの分光光度計は150や200に達することができる。
分光光度計は、物質の色を測定するために使用される。物質には固体、液体、不透明、半透明、透明などがある。これらの材料を測定するには、その形状や透明度によって異なる方法が使用されます。不透明な材料は、サンプルから反射される光の量を測定する反射分光光度計を使用して測定されます。対照的に、透明な材料は透過分光光度計を使用し、材料を通過する光の量を測定します。使用する方法にかかわらず、すべての分光光度計は同じ基本技術と光学設計を共有しています：
- 材料を照らす制御された光源。
- モノクロメーターに光をコリメートするレンズ。
- 光を構成する色の波長に分離するモノクロメーター。
- 波長セレクタ。
- 試料から放出された光を定量化する検出器。
- 結果を提供するディスプレイ。
