Глава 3

ФИЗИКА И ПСИХОФИЗИКА КРАСОЧНЫХ СЛОЕВ 447

Для неполяризованного падающего света отражение р_г является средним арифметическим рц и р_х:

Рг = (Рц + Рх)/2.

(3.4)

Для частного случая i = 0 уравнение (3.3) принимает вид (3.1). Полагая i = 90°, из уравнения (3.3) получаем рц = p_j_ = 1, и, следовательно, из уравнения (3.4) р_т = 1. Это означает, что при

Рис. 3.2. Отражение Френеля как функция угла падения i на границе раздела сред, отношение коэффициентов преломления которых njn-i = 1,5 (например»

граница раздела воздух – стекло). Отражение р_т для неполяризованного света является средним арифметическим двух составляющих отраженного света: параллельно поляризованной (рц) и перпендикулярно поляризованной (pj_) к плоскости падающего пучка света.

скользящем по поверхности пучке света отражение его от зер­кальной поверхности (стекло, лак, лед, вода) близко к 1. Для про­межуточных углов падения (между i = 0 и i = 90°) величины коэффициентов отражения рц, р^ и р_т определяются по (3.3) и (3.4), как показано на рис. 3.2 для случая щ/щ = 1,5. Для угла, тангенс которого равен 1,5 (~56°), отражение перпендикулярно поляризованного света р_]_ в соответствии с уравнением (3.2) равно 0, т. е. такой свет, падая на зеркальную поверхность, полностью

входит в нее и не отражается. Если луч неполяризован, то при этом угле в процессе отражения выделяется параллельно поляри­зованная составляющая; весь перпендикулярно поляризованный свет проникает в среду, и только параллельно поляризованный образует отраженный поток. Если такой параллельно поляризо­ванный свет падает на следующую аналогично ориентированную зеркальную поверхность, то доля отраженного потока будет в два

Рис. 3.3. Отражение Френеля для неполяризованного света в зависимости от угла падения i для различных значений отношений коэффициентов пре­ломления.

раза больше по сравнению с долей отраженного потока для непо­ляризованного луча [уравнение (3.4) для pj^ = 0].

На рис. 3.3 приведены изменения р_г от угла падения i для значений п^/щ, равных 1,1; 1,2; 1,3; 1,4; 1,5; 1,6; 1,7; 1,8; 1,9. Методом интерполяции по кривым рисунка можно приближенно определить величину р_т для любого угла падения i и любого от­ношения njn^ Значения п^/щ в интервале от 1,4 до 1,9 относятся к пластмассам, стеклу, текстильным волокнам и связующим веще­ствам, а в интервале от 1,1 до 1,4 – к тем же материалам, но поме­щенным в жидкость или другую твердую среду. Более точные значения р_г (по сравнению с методом интерполяции) можно полу­чить из опубликованных таблиц [441], либо непосредственно рас­считать по уравнениям (3.3) и (3.4).

448 глава з

ТИПЫ ГЛЯНЦА

Глянец поверхности можно характеризовать степенью ее при­ближения к зеркальной поверхности. Совершенный рассеиватель, имеющий постоянную яркость независимо от угла наблюдения {даже при ненаправленном освещении), максимально отличается от зеркала; в этом случае говорят, что его глянец равен 0. Мато-

Рис. 3.4. Схема, показывающая принципиально важные элементы гониофото-

метра и их пространственное расположение. Пучок света, падающий на образец, образуется источником с апертурной диафрагмой I. Световой поток, воспринимаемый фотометром, ограничивается апертурной диафрагмой V. Направления освещения и наблюдения регулируются независимо в пределах полусферы над образцом. Положение источника с диафрагмой I определяется углом азимута ср^ и углом падения i. Положение фотометра с диафрагмой V определяется углом азимута <Ру и углом наблюдения /. Коэффициент отражения для заданного положения освети­теля и приемника (cpj, i, фу, /) определяется отношением потоков, воспринятых фотомет­ром через диафрагму V, отраженных соответственно образцом и совершенным диффуз­ным отражателем, установленным вместо образца (см. также рис. 2.2).

вые поверхности промокательной бумаги, спрессованной пластины окиси магния, тонкоматированного стекла и (в некоторых случаях) окрашенных пластин, являются хорошим приближением к идеаль­но рассеивающей свет поверхности – поверхности с нулевым значением глянца. Такие поверхности отражают падающий поток равномерно по всем направлениям. Зеркальная поверхность отра­жает свет лишь под углом зеркального отражения. Промежуточ­ные типы поверхностей имеют промежуточный характер распре­деления отраженного потока. Характер распределения можно

физика и психофизика красочных слоев 449

измерить на гопиофотометре – приборе, измеряющем коэффициент отражения как функцию углов освещения и наблюдения. Гонио-фотометрическая характеристика является определяющей для глянца почти так же, как спектральная характеристика для цвета. На рис. 3.4 дана схема гониофотометра, предназначенного для измерения коэффициентов отражения образца при всевозмож­ных углах падения (i) и угла наблюдения (/) в пределах полусферы над образцом. Положение источника с апертурой / однозначно определяется заданным углом азимута (ф_;) и полярным углом (i). Аналогично положение фотометра с апертурой V определяется углом азимута (<p_v) и полярным углом (/).

Очевидно, что получение полного комплекта гониофотометри-ческих кривых образца представляет собой очень трудную, если не невыполнимую задачу. Как источник, так и фотометр должны принять всевозможные взаимонезависимые положения в пределах полусферы.

Предположим, что угол раствора конуса апертурных диафрагм I a V, отсчитываемый от центра образца, составляет 5°. Это озна­чает, что мы работаем с довольно большими пространственными углами в ~0,006 ср для каждой апертурной диаграммы. Чтобы полностью охватить такой апертурой полусферу (2я ср) как можно точнее без перекрываний, требуется ~1000 различных положений фотометра. Если перемещать источник и фотометр в каждое из 1000 положений, то получится ~1 млн. измерений коэффициента отражения. Теперь рассмотрим спектрогониофотометр.

Спектрогониофотометр, естественно, представляет собой гонио-фотометр, работающий по тому же принципу, как показано на рис. 3.4. Однако между источником и апертурной диафрагмой / теперь установлен монохроматор так, что мы можем освещать обра­зец монохроматическим светом любой длины волны из видимой области спектра. Если проводить измерение через 10 нм в интер­вале от 380 до 770 нм, получим значения кривой спектрального отражения в 40 точках. Таким образом, число (полный набор) спектрогониофотометрических измерений, охватывающих всю по­лусферу для всех положений источника и фотометра, достигает 40 млн.

Никто, конечно, и не думает выполнять такой объем измере­ний для одного образца. Существует ряд возможностей сократить число измерений без потери существенной информации о простран­ственном распределении отраженного образцом света.

Большинству образцов (накраски, пластмассы, текстиль) свой­ственны определенные виды симметрии в распределении отражен­ного света. Встречается круговая симметрия относительно нор­мали к образцу. Это означает, что угол азимута ср₇ может быть по­стоянным, а углы падения i могут быть ограничены интервалом 0–90°. Встречается также симметрия относительно плоскости,

450

проходящей через направление i падающего луча и нормаль; таким образом, движение фотометра с апертурной диафрагмой V может быть ограничено половиной полусферы; cp_v охватывает 180°, а / – от 0 до 90° (рис. 3.5). Чтобы получить полный набор гониофотометрических кривых на таком упрощенном приборе при тех же размерах апертуры, как'прежде, необходимо выполнить 10 000 измерений. Если требуются спектральные данные, то число

Рис. 3.5. Схема, показывающая основные элементы гониофотометра с ограни­ченным диапазоном перемещения источника и фотометра.

Источник может двигаться в пределах '//круга (?' от 0 до 90°), а фотометр в пределах одной половины полусферы (ф^. от 0 до 180° и / от 0 до 90°). Упрощенный гониофотометр может дать полную гониофотометрическую информацию для образцов с симметричным распределением отраженного потока, таких, как накраски, бумага, пластмассы. Образцы текстиля, как правило, не обладают удовлетворительной симметрией.

измерений увеличится до 400 000. Хотя это всего лишь в 100 раз меньше, чем для предыдущего общего случая, все же это слишком много для практического применения. Требуется дальнейшее упрощение.

Опыт показывает, что наиболее интересные и информативные гониофотометрические данные для всех практически встречаемых случаев можно получить измерениями в плоскости, проходящей через падающий луч и нормаль к образцу. Этой плоскостью, есте­ственно, является плоскость зеркального отражения, возникаю­щего при угле / == – i. Большинство выпускаемых в продажу го-ниофотометров упрощены с целью проведения таких измерений. Угол освещения i регулируется от 0 до 90°, а угол измерения –

ФИЗИКА И ПСИХОФИЗИКА КРАСОЧНЫХ СЛОЕВ

451

в пределах 180^J, т. е. от +90 до –90^J. Такой предельно упрощен­ный гониофотометр позволяет сделать 18 X 36 = 648 измерений в отношении ранее упомянутых апертурных углов. Для получения спектральных коэффициентов отражения число измерений увели­чивается в 40 раз и составляет ~26 000.

Рис. 3.6 иллюстрирует гониофотометрические кривые для двух образцов, когда угол падения i составляет 45^; и углы наблюдения (измерения) изменяются от +90 до –90\ Длина радиус-вектора

Рис. 3.6. Гониофотометрическая характеристика идеального рассеивателя (идеальный полукруг) и полуглянцевого образца (имеет место пик в направ­лении зеркального отражения).

Угол падения – 45°, направление наблюдения от -f 90 до –90°. Линия направления падающего пучка спета и линия направления наблюдения лежат в одной плоскости с нормалью к образцу.

каждой точки гониофотометрическои кривой пропорциональна коэффициенту отражения в данном направлении. Идеальный полу­круг представляет собой гониофотометрическую кривую совершен­ного рассеивателя, кривая с выпуклостью в направлении зеркаль­ного отражения является гониофотометрическои характеристикой: полуглянцевого образца.

Существует множество промежуточных состояний поверхности между совершенно матовой и совершенно глянцевой. Один тип такого промежуточного состояния соответствует совершенно мато­вой поверхности, покрытой элементарными зеркальными площад­ками, одинаково ориентированными. Постепенно увеличивая раз­мер каждого элементарного зеркала до их соприкосновения при перекрывании всей поверхности, можно получить один тип пере­хода от матовой поверхности к глянцевой. Такой тип почти соот­ветствует изменению глянца, получаемому при полировке грубо­зернистой стеклянной поверхности. Свет, отраженный от такой поверхности, легко можно разделить гониофотометром на две

452 ГЛАВА 3

составляющие: одну – при угле зеркального отражения (зеркально отраженный свет), другую – равномерно распределенную незави­симо от угла наблюдения (диффузно отраженный свет). Эти же рассуждения относятся к стеклянной поверхности, слегка матиро­ванной пескоструйной. Иногда говорят, что отражение состоит из двух частей: зеркальной и диффузной.

Другой тип промежуточного состояния поверхности соответ­ствует совокупности элементарных зеркальных элементов, покры­вающих всю поверхность, но различно ориентированных по отно­шению к макроплоскости поверхности. С увеличением усреднен­ного значения угла наклона элементарных зеркал распределение отраженного света все больше и больше приближается к равно­мерному. Такая серия поверхностей соответствует в известной мере поверхности грубой керамики при разной степени плавления. Кафель и стеклоэмали по металлу выявляют отклонение от идеаль­ного глянца такого же типа, как описано выше.

Гониофотометрические кривые таких поверхностей изменяются от острого пика при идеально зеркальном отражении через рас­ширение пика при одновременном уменьшении его высоты и до та­кого состояния, когда коэффициент отражения почти постоянен независимо от угла наблюдения. Разделение отраженного света на зеркальную и диффузную составляющие в этом случае невоз­можно.

Большинство промышленных изделий, как правило, имеют более сложные промежуточные состояния поверхности между матовой и зеркальной.

Глянец красочного слоя обычно контролируется отношением пигмента к связующему веществу. При небольшой доле пигмента, например в эмалевых красках, все частицы пигмента равномерно покрыты ровной пленкой связующего вещества, создающей пре­красное подобие зеркальной поверхности. При уменьшении соот­ношения связующего вещества к пигменту высохшая красочная пленка не будет идеально ровной, а будет повторять в какой-то степени форму частиц пигмента. В результате образуется полу­глянцевое покрытие. И наконец, если используется количество связующего вещества, достаточное только для того, чтобы свя­зать частицы пигмента между собой, как это имеет место в водо­растворимой краске, то поверхность, образованная преимущест­венно сухим пигментом, будет близка к идеальному рассеивателю света. Однако такая поверхность легко стирается с подложки.

Связь между глянцем краски и её практической пользой оче­видна. Слабоглянцевая окраска желательна для интерьера, поскольку в этом случае не должно быть зеркальных бликов от источников света, создающих ощущение ослепительного блеска. Однако трудно получить матовую красочную пленку, которая была бы водостойкой. Следы кисти придают красочной пленке другой

ФИЗИКА И ПСИХОФИЗИКА КРАСОЧНЫХ СЛОЕВ 453

тип глянца, зависящий от ориентации мазков. Краски, нанесенные с использованием растира вручную, создают аналогичный эффект. Краски, составленные так, чтобы в какой-то мере повторить эффект растира вручную, избежав при этом больших затрат, выяв­ляют особую, присущую им характеристику глянца.

Ткани, вследствие своей специфической структуры, обладают сложными распределениями отраженного света, не обладающими круговой симметрией. Сами волокна могут быть глянцевыми; однако ткацкий процесс уже приводит к характерным изменениям этого глянца; отделка ткани перед продажей, последующие стирка и глажение влияют на их глянец. Максимум кривой коэффициента отражения тканевых материалов, сделанных из глянцевых или блестящих волокон, в результате их переплетений почти никогда не совпадает с максимумом кривой коэффициентов направленного зеркального отражения. Даже фетр обладает не четко выражен­ным максимумом при углах немного больших угла зеркального отражения. Это понятно из положений закона Френеля. Такую поверхность можно мысленно представить себе как совокупность элементарных зеркал, углы наклона которых случайны. Число микрозеркал, ориентированных так, что они отражают падающий свет как при меньших, так и больших углах, чем угол зеркального отражения относительно поверхности ткани, примерно одинаково. Очевидно, что зеркала, на которые свет падает под большими углами, отражают больше (рис. 3.3). Поэтому не остроконечный максимум наблюдается при углах, больших чем угол зеркального отражения. Эти же рассуждения относятся к почти матовым не­тканым поверхностям, таким, как бумага для множительного аппарата и матовые пленки стеклоэмали или краски.

«Поверхность с ярковыраженной трехмерной структурой, на­пример белый бархат или вид леса, рассматриваемого с само­лета, могут обладать максимумом направленного отражения не при угле, близком к углу зеркального отражения, а при угле падения. Такие поверхности включают большие полости, кото­рые освещаются светом, падающим под некоторым углом к по­верхности. Свет, отражаемый этими полостями, неизбежно по­кидает их в направлении источника. Говорят, что эти поверхно­сти имеют негативный глянец. Обратноотражающие устройст­ва, представляющие собой прозрачные стеклянные шарики, по­груженные в белую краску, являются образцом предельно-не­гативного глянца.

Для измерения коэффициентов обратного отражения необ­ходимо в составе гониофотометра использовать специальный прибор. Для предотвращения помех, препятствующих попада­нию падающего света в фотометр, необходимо предусмотреть расщепитель пучка. До сих пор проведено не так много экспе­риментов по обратному отражению поверхностей обычных про-

454 ГЛАВА 3

мышленных товаров (красок, пластмасс, различных типов бу­маги и ткани). Однако имеются признаки, что у всех перечис­ленных выше товаров независимо от наличия матовой или глян­цевой поверхности в некоторой степени проявляются обратно-отражающие свойства.

Поверхности большей части промышленных товаров слиш­ком сложны и не поддаются анализу на базе предложенных выше моделей. Вместе с тем во многих случаях их можно классифици­ровать по проявлению глянца. Субъективную оценку глянца на­зывают глянцевитостью. В табл. 3.1 представлено пять различ­ных типов глянцевитости [263, 277]. Каждому типу глянцевито­сти соответствует определенный характер распределения отра­женного света. В табл. 3.1 показано, как на практике опреде­ляют показатели глянца, предназначенные для описания каж­дого типа субъективной оценки. Этот перечень типов глянцеви­тости, разумеется, не исчерпывает всех возможных случаев, он лишь показывает, что глянец далеко не простое свойство по­верхности и что один-единственный показатель глянца не может выразить многообразные свойства поверхности. При рассмотре­нии гониофотометрических характеристик трудно определить, какая из двух поверхностей будет обладать более высоким глян­цем, ибо суждение наблюдателя будет зависеть от направлений освещения и наблюдения, от угловых размеров источника, от того, па что обращает внимание наблюдатель. Однородность поверхности также будет влиять на суждение; из двух лакиро­ванных поверхностей с одинаково высоким зеркальным глянцем та, которая свободна от пузырьков, кажется более глянцевой. Аналогичное влияние оказывается на оценку блеска, контраст­ной глянцевитости: глянцевитости с отчетливостью изображе­ния, глянцевитости без ореола. Зависимость суждения от пере­численных факторов особенно явно выражена в случае высоко­глянцевой отделки структурированных материалов, таких, как отделочная фанера. Если поверхность настолько однородна, что нет ни царапин, ни выбоин, ни пузырей, ни других видимых дефектов, то наблюдатель не может сфокусировать глаз на самой ловерхности, однако он видит текстуру дерева через поверхность. Это называется глубиной отделки. Этот особый случай можно было бы назвать поверхностно-однородным глянцем. Хантер [269] опуб­ликовал фотографии множества объектов для иллюстрации раз­личных типов глянцевитости, приведенных в табл. 3.1.

Показатели глянца, строго говоря, не являются коэффициен­тами отражения, измеренными в зеркальном или близком к зер­кальному направлениях. Измерение коэффициентов отражения всегда выполняется по отношению к совершенному отражающему рассеивателю при идентичных условиях освещения и наблюдения (рис. 2.2 и 2.3). Измерение показателя глянца выполняется по

456 ГЛАВА 3

отношению к идеальному зеркалу. Такая методика общепринята. Показатель глянца идеального зеркала равен 1, а показатель глянца совершенного рассеивателя приближается к 0 при умень­шении апертуры наблюдения. Показатели глянца всех промежу­точных поверхностей лежат в интервале между крайними значе­ниями 1 и 0.

За исключением вопроса о стандарте отражения, принципы, обусловливающие гониофотометрию, применимы также к изме­рениям показателя глянца. Полный гониофотометрический набор показателей глянца данного образца можно получить фотометри­ческим измерением светового потока, отраженного от образца во всех направлениях (фу, /) и для всех положений (cp_i5 i) источника (рис. 3.4). Чтобы получить показатели глянца образца в условиях освещения и наблюдения, определяемых (ф₇, i) и (ф_у, /), величина каждого измеренного таким образом потока делится на соответ­ствующие значения потока, отраженного идеальным зеркалом. Световой поток, отраженный идеальным зеркалом, равен полному потоку, падающему на образец.

Однако и в этом случае полный набор показателей глянца по­лучить невозможно. Если даже это и было бы возможно, то нужно еще разработать удовлетворительный метод уменьшения такого большого объема данных. На практике приходится ограничиться значительно уменьшенным набором гониофотометрических дан­ных, выбирая лишь несколько направлений освещения и наблю­дения и несколько фиксированных размеров апертур освещения и наблюдения.

Гониофотометры, которыми измеряют не столько коэффициен­ты отражения, сколько показатели глянца, более правильно было бы назвать измерителями глянца. Множество различных глянц-метров упрощенного типа, а также различных шкал глянцевитости разработаны и используются для различных промышленных ма­териалов [18, 25, 30, 35, 51, 59, 155, 212, 213, 221, 222, 253, 256, 263, 269-271, 276, 277, 288, 290, 389, 439, 501, 503, 507, 586, 587, 741].

Существует множество промышленных инструкций по измере­нию глянца и большинство из них содержит подробную информа­цию, касающуюся выбора параметров конструкции соответствую­щих глянцметров. Некоторые, наиболее широко используемые, инструкции приведены ниже.

ASTM D523 – Зеркальный глянец. Эта инструкция"; была пе­реведена на немецкий язык и используется как немецкий стандарт ДИН. Показатель глянца определяется при углах 20, 60 или 85° при заданной апертуре источника и фотометра. Область приме­нения ограничивается главным образом красками.

ФИЗИКА И ПСИХОФИЗИКА КРАСОЧНЫХ СЛОЕВ 457

ASTM D523 была использована в качестве модели для других инструкций, специально разработанных для измерения глянца других материалов.

ASTM C584 – зеркальный глянец глазурованных керамиче­ских изделий и подобных материалов при 60°.

ASTM D1455 – зеркальный глянец при 60° мастик для натир­ки полов.

ASTM D2457 – зеркальный глянец пластмассовых пленок.

ASTM D523 была дополнена двухпараметрическим методом измерения глянца, основанным на работе Нимеровой [503]. Эта инструкция выпущена как ASTM D1471 – двухпараметрический метод измерения зеркального глянца при 60°.

Другие инструкции по измерению глянца:

ASTM C346 – зеркальный глянец при 45° керамических ма­териалов.

ASTM D1223 – зеркальный глянец бумаги и картона при 75°. Эта инструкция идентична инструкции TAPPI T480.

TAPPI 653 – зеркальный глянец лощеных бумаг (20°). Идентична инструкции ASTM D1834.

Измерение глянца в соответствии с оценкой глянца по отчет­ливости изображения [439] выполняется в соответствии с инст­рукцией ASTM C540 – Глянец, образующий изображение, для фарфоровых и эмалевых поверхностей.

Имеется несколько приборостроительных фирм, которые вы­пускают глянцметры, предназначенные для измерений глянца, в соответствии с одной или несколькими инструкциями. Эти фир­мы обычно предлагают также и эталоны глянца для калибровки.

СВЯЗЬ МЕЖДУ ГЛЯНЦЕМ И ЦВЕТОМ

Смешение красителей в соответствующей пропорции для полу­чения желаемого цвета значительно осложняется тем, что необхо­димо бывает получить также желаемый глянец поверхности. Соот­ветствие цвета между образцом краски и цветовым стандартом обычно проверяется при расположении их перед окном, выходя­щим на север, и рассмотрении их рядом друг с другом на столе в направлении, близком к нормали. Затем проверяется соответст­вие глянца при удалении до тех пор, пока образец и стандарт не сформируют изображение оконной рамы, вырисовывающейся на фоне неба. В таком положении наблюдатель может оценивать тип глянца, а именно: зеркальный глянец (по яркости зеркальных бликов), глянец с отсутствием ореола отражения (вблизи зеркаль­ного направления) или глянец, оцениваемый по отчетливости изо­бражения.

458 ГЛАВА 3

Если наблюдатель найдет цветовое соответствие удовлетвори­тельным, а зеркальный глянец слишком высоким, то он простым добавлением пигмента в краску может понизить глянец, но при этом исказится цвет. Следовательно, красочная формула также должна быть изменена. Чтобы исправить ее, наблюдатель должен обладать определенным опытом или удачливостью, либо тем и дру­гим. Оставляя в стороне вопрос об ухудшении дисперсии пигмента в значительном его содержании, можно легко показать причину связи между цветом и глянцем. Если кусок полированного черного стекла имеет участок мелкозернистой поверхности, то этот учас­ток будет казаться не черным, а серым. Свет, зеркально отражен­ный от полированной поверхности и не попавший в глаз наблю­дателя при оценке цвета, рассеивается матовой поверхностью, так что попадает в глаз наблюдателя независимо от угла зрения. Этот поверхностно рассеянный свет имеет примерно такую же цветность, как источник света, и смешивается со светом, отраженным из глу­бины окрашенного слоя. При рассматривании матовых участков черного стекла изменение цвета особенно поразительно, так как сама масса стекла совсем не отражает света. В случае темных цвет­ных образцов добавление поверхностно-отраженного света также может оказаться весьма существенным. Эффект выражается в уве­личении коэффициента отражения, снижении чистоты цвета при почти неизменной его доминирующей длине волны. Поскольку речь идет о простом оптическом смешении излучений, можно на­писать формулу, выражающую изменение цвета, вследствие изме­нения глянца, возникающего при увеличении доли поверхностно-отраженного света на АУ. Если три координаты первоначального цвета равны X, У, Z для стандартного источника D₆₅ МКО (сред­ний дневной свет), то координаты измененного цвета X', У и Z' ■будут

Х' = Х + АХ, У' = У+АУ, Z' = Z + AZ.

Если задано приращение АУ координаты цвета Y (коэффициен­та яркости), то можно определить соответствующие приращения

АХ и AZ координат ХиГ, так как поверхностно-отраженный свет имеет почти ту же цветность, что и сам источник. Координаты цве­та источника находятся в соотношении Хтъ '■ Уб65 ^: ^г>65 =

= 0,9502 : 1,0000 : 1,0884. Таким образом, получим АХ =

= 0,9502 АУ и AZ = 1,0884 АУ, откуда

Х' = Х + 0,9502ДУ,

У' = У + АУ, (3.5)

Z' = Z+l,0884Ay.

Рис. 3.7 на графике цветности МКО 1931 г. иллюстрирует сдвиг цветности, вызванный увеличением АУ. Пример, приведенный на

ФИЗИКА И ПСИХОФИЗИКА КРАСОЧНЫХ СЛОЕВ 459

рис. 3.7, относится к образцу с координатами X = 40,0, У = = 60,0, Z = 20,0. Если предположить, что коэффициент яркости матированной поверхности увеличивается на 20%, то с помощью выражения (3.5) получим следующие значения координат цвета: X' = 51,4, У' = 72,0, Z' – 33,1. Таким образом, находим, что матирование поверхности вызывает сдвиг цветности в направлении

Рис. 3.7. Пример сдвига цветности для случая, когда образец с глянцевой поверхностью (точка 1) заматирован.

Утративший глянец образец светлее на величину AY, и его цветность (точка 2) сдви­нута в сторону цветности стандартного источника D_as.

цветности источника Dg5 и уменьшение чистоты цвета, в то время как доминирующая длина волны остается неизменной. Этот ре­зультат хорошо совпадает е тем, что мы наблюдаем на практике. Матирование поверхности приводит к тому, что воспринимаемый цвет образца становится более светлым, менее насыщенным, однако цветовой тон сохраняется почти неизменным.

К сожалению, эта информация мало помогает колористу. Он должен внести соответствующие изменения в формулу краски, чтобы добиться цветового соответствия. Психофизик счел бы необ­ходимым немного уменьшить содержание белого пигмента в крас­ке. Однако это не может полностью решить вопроса.

Такое влияние глянца на цвет часто является причиной недо­разумений между теми, кто работает с красками, и теми, кто зани­мается измерениями. Очевидно, что при матировании поверхности цвет отраженного света, а следовательно, и реакция глаза, ме-

460