Мко (Международная комиссия по освещению).

С ледующим этапом в развитии после тела цветового охвата Оствальда колориметрии стал график МКО (Международной комиссии по освещению 1930 г.). Необходимость в его создании была вызвана тем, что не все насыщенные цвета можно получить из трёх основных цветов. Некоторые цвета, получаемые сложением основных цветов, имеют меньшую насыщенность, чем чистые спектральные цвета. И для того, чтобы действительно любой цвет можно было получить аддитивным способом, исходные основные цвета должны иметь насыщенность более 100%, то есть насыщеннее спектральных цветов. Реально таких цветов быть не может, но как математические абстракции такие цвета были введены. Их назвали X, Y, Z – красный, зелёный и синий соответственно. Таким образом, в системе МКО цвета определяются через их соответствие смеси синего, зеленого и красного цветов в той или иной пропорции. Точный состав этой смеси можно выразить в виде точки на диаграмме, которая показывает соотношение света из трех источников. Большинство цветов – как в виде красок, так и в виде света – расположены в каком-либо месте на диаграмме МКО, поэтому любой цвет можно описать через его координаты.

В середине графика расположен белый цвет Е, вдоль линии спектральных цветов указаны длины волн в нанометрах. На прямых, соединяющих белый цвет Е с спектральными цветами, располагаются цвета, получаемые смешением спектральных цветов с белым, т.е. цвета с разной чистотой. Для облегчения расчетов на графике нанесены кривые линии одинаковой чистоты цвета от 10 до 90%; последние значение (1005) находится на кривой спектральных цветов. Вдоль прямой линии чистых пурпурных цветов указаны значения длин волн цветов, дополнительных к соответствующим пурпурным цветам.

Колометрические приборы позволяют определить координаты цветности x, y, z , который в сумме равны единице:

x+y+z=1

Откладывая на цветном графике значения x и y, находят точку цветности данного цвета. Проводя прямую из точки белого цвета Е через найденную точку до пересечения с линией спектральных цветов, находят цветовой тон λ, а по кривым одинаковых значений чистоты – чистоту цвета.

Фактически график МКО – это видоизменённый цветовой круг, на котором размещены цвета 100% насыщенности. К центру насыщенность падает до 0. График МКО часто используют для указания цветности излучения различных источников света.

Кроме графика МКО в настоящее время применяются и другие колориметрические системы, например Lab. Величина L определяет яркость цвета, а – близость цвета к красному или зелёному цветовому тону, b – близость цвета к синему или жёлтому.

Надо отметить, что ни одна из существующих колориметрических систем не отражают в полной мере все феномены цветового зрения. Поэтому колориметрические системы продолжают развиваться и совершенствоваться.

2. Дайте определение понятию спектральная характеристика. Приведите спектральные характеристики излучения нескольких источников света и спектральные характеристики отражения нескольких фактур или материалов (красителей, растительной зелени, кожи человека и др.)

Спектральная характеристика цвета – это физическая характеристика цвета с точки зрения спектрального состава образующей его световой энергии.

Источник света, цветной светофильтр или цветной объект может отображаться в виде кривой излучения, пропускания, поглощения или отражения спектра. На этих кривых на оси абцисс находится длина электромагнитных волн, а на оси ординат – соответствующий уровень излученной, отраженной или пропущенный через фильтр энергии.⁴

Цветовые характеристики читаются по спектральным графикам следующим образом. Название цветового тона читается по кривым пропускания и отражения по максимуму подъема кривой в части спектра с преобладающими лучами. Светлота цвета определяется высотой расположения линии над осью абсцисс. Например, если на графике отражения кривая проходит на высоте ординаты 0,4, то светлота цвета равна 40%. Насыщенность цвета читается по степени крутизны изгибов и размахов кривой на графике. Чем больше разница между минимумом и максимумом подъема кривой, тем больше насыщенность.

Надо отметить, что видимый свет – это, как правило, только часть излучаемой источником энергии, значительная часть света может приходится на невидимый спектр, равно как и объекты могут отражать, например, и ИК излучение. Фильтры же ориентированы на пропускание только какого-либо конкретного диапазона длин волн. Название цветового тона читается по кривым пропускания и отражения по максимуму подъема кривой в части спектра с преобладающими лучами.

390—440 нм – фиолетовый 440—480 нм – синий 480—510 нм – голубой 510—550 нм – зеленый 550—575 нм - желто-зеленый 575—585 нм - желтый 585—620 нм – оранжевый 630—770 нм – красный

Спектр — последовательность монохроматических излучений, каждому из которых соответствует определенная длина волны электромагнитного колебания. При разложении белого света призмой в непрерывный спектр цвета в нем постепенно переходят один в другой.

Принято считать, что в некоторых границах длин волн (нм) излучения имеют следующие цвета.

нм = 10­­^-6м

Характеристикой цветов со стороны их спектральных составов, занимается СПЕКТРОФОТОМЕТРИЯ, раскрывая этим физическую сущность цвета.

Спектрофотометр – прибор для измерения спектрального состава излучения источников света, спектра пропускания светофильтров, спектра отражения объектов в оптическом диапазоне. Измерения ведутся последовательно по всему спектру, через определенные интервалы длин волн и по найденным спектральным коэффициентам строится спектрофотометрическая кривая данного излучения, фильтра или объекта.

Устройство спектрофотометра.

На рисунках приведены две основные схемы спектрофотометров, измеряющих спектральный апертурный коэффициент отражения данного объекта относительно рабочего стандарта с известной спектральной характеристикой.

1. Измеряемый образец освещается белым светом. Монохроматор расположен в исходящем потоке.

2. Измеряемый образец освещается монохроматическим светом.

Монохроматор – спектральный оптико-механический прибор, предназначенный для выделения монохроматического излучения. Монохроматор состоит из следующих основных частей и узлов: входная спектральная щель, коллиматорный объектив, диспергирующий элемент (призма или дифракционная решётка), фокусирующий объектив и выходная спектральная щель, которая выделяет излучение, принадлежащее узкому интервалу длин волн. Возможность сканирования спектра (выбора нужного спектрального диапазона) обеспечивается путем поворота диспергирующего элемента вручную либо с помощью специального механизма.