Лекція №2.

2. Основи сучасної колориметрії

2.1.Основні терміни й поняття кольорознавства.

2.2. Математичний опис кольорів. Колірній графік мко.

2.1. Основні терміни й поняття кольорознавства

Колір в колориметрії – властивість, загальна всім спектральним складам випромінювання, візуально невиразним в колориметричних умовах спостереження. Колір в колориметріїї однозначно визначається координатами кольору випромінювання.

Міжнародна колориметрична система базується на першому законі оптичного змішання кольорів: будь-який колір може бути виражений через три лінійно незалежних кольори.

Резолюцією МКО в якості трьох лінійно незалежних кольорів прийняті кольори випромінювань, що наведено в табл.2.

Таблиця 2.

Лінійно-незалежні кольори системи RGB

Лінійно незалежні кольори (основні кольори )	Довжина хвилі, нм	Потужність випромінювання, лм	Координати кольору
Червоний, R	700	1	X (x)
Зелений, G	546,1	4,6	Y (y)
Синій, B	435,8	0,06	Z (z)

Координати кольору (XYZ) - кількості трьох лінійно незалежних кольорів (нереальних кольорів), оптичне змішання яких забезпечує одержання даного кольору.

Сума координат кольору називається модулем:

(1)

Відношення координат кольору до модуля - координати кольоровості

	(2)
	(3)
	(4)

Модуль характеризує колір з кількісної сторони, координати кольоровості з якісної.

Одним з найнаочніших способів опису кольору є опис його трьома характеристиками: колірним тоном, світлістю, колориметричною насиченістю (чистотою кольору).

Колірний тон (Н) — характеристика кольору, що визначає його схожість з тим або іншим монохроматичним випромінюванням. Колірний тон визначається в нанометрах. Для пурпурних кольорів, відсутніх в спектрі, колірний тон визначається довжинами хвиль додаткових до них зелених кольорів.

Світлість (L) — властивість зорового відчуття, згідно якому предмети здаються такими, що випускають більше або менше світла. Світлість характеризують інтегральним коефіцієнтом відбиття, тобто відношенням відбитого тілом світлового потоку до падаючого потоку. Для абсолютно білого тіла світлість L=1, а для абсолютно чорного тіла L = 0.

Насиченість (чистота) кольору - ступінь відмінності хроматичного кольору від ахроматичного тій же світлості, або ступінь виразу колірного тону. Самими насиченими є спектральні кольори. Кількісно виражена насиченість називається чистотою кольору Н. Для спектральних кольорів чистота рівна 1 або 100%, для ахроматичних - 0.

Останній час для оцінки кольору (інтенсивності забарвлення) текстильних матеріалів користуються функцією Гуревича - Кубелки –Мунка (ГКМ).

Спектрофотометрический метод розрахунку інтенсивності забарвлення заснований на існуванні певного співвідношення між концентрацією барвника на волокні й спектральним коефіцієнтом відбиття забарвленого зразка. У певному діапазоні концентрацій барвника в текстильному матеріалі (звичайне до 1—2% вифарбовування) функція ГКМ лінійно залежить від концентрації барвника.

Для вираження залежності користуються функцією Гуревича - Кубелки -Мунка:

,

(5)

де K/S - коефіцієнт поглинання світла текстильним матеріалом;

S - коефіцієнт розсіювання;

R- коефіцієнт відбиття забарвленої тканини при певній довжині хвилі;

R₀ - коефіцієнт відбиття незабарвленої тканини при тій же довжині хвилі.

Для розрахунку функції ГКМ отримують спектр відбиття забарвленого і незабарвленого текстильного матеріалу, потім вибирають ту довжину хвилі, де спостерігаються виражені максимум або мінімум відбиття забарвленого матеріалу і на цій довжині хвилі визначають R і K/S. При розрахунку значень функції ГКМ значення коефіцієнтів відбиття необхідно виразити в долях одиниці.

Значення функції ГКМ, відповідні певним величинам коефіцієнтів відбиття, приведені в додатку 1.