[摘要]:
通過正確的方法進(jìn)行多角度分光光度儀的短期重復(fù)性以及臺間差測試。
[關(guān)鍵詞]:
短期重復(fù)性、內(nèi)部設(shè)備臺間差,內(nèi)部型號臺間差,多角度分光光度儀
[正文]:
在我們使用多角度分光光度儀進(jìn)行測量得到數(shù)據(jù)的過程中,不管是人員誤差還是設(shè)備誤差,都是無法避免的,而我們的目標(biāo)是要得到穩(wěn)定而準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),因此我們的優(yōu)質(zhì)方式,就是盡量減少誤差。
對于總計(jì)誤差,會有幾個(gè)因素的影響,如操作人員影響,內(nèi)部設(shè)備臺間差或內(nèi)部型號臺間差,設(shè)備的短期重復(fù)性以及再現(xiàn)性。
特性釋義:
內(nèi)部設(shè)備臺間差(IIA):同一型號設(shè)備在同一樣品上測量的一致性。
內(nèi)部型號臺間差(ITA):不同型號設(shè)備在同一樣品上測量的一致性。
短期重復(fù)性:設(shè)備測量樣品時(shí)不移動(dòng),測量多次數(shù)據(jù)得到的差異。
圖1
如果我們對誤差進(jìn)行量化,那么在我們的視覺容忍度中,有30%的差異可能來自于誤差。
假設(shè)我們對于顏色的視覺容忍度為ΔE*小于1的話,那么在測量過程中的總計(jì)誤差應(yīng)小于30%,也就是人為誤差加上設(shè)備的差異應(yīng)當(dāng)小于0.3,誤差中設(shè)備的短期重復(fù)性以及臺間差的大小會直接影響到總計(jì)誤差。那么我們來研究多角度分光色差儀的短期重復(fù)性以及臺間差就十分的有必要了。
下面我們先了解一下多角度分光光度儀光學(xué)結(jié)構(gòu)。多角度分光光度計(jì)通常的光路結(jié)構(gòu)如下圖所示:
圖2
通常我們控制的是5個(gè)角度的顏色數(shù)據(jù),這里就以5角度結(jié)構(gòu)為例,可以看到,光源位于與法線呈45o位置,共有五個(gè)接收器,這五個(gè)接收器分別與鏡面反射線呈15o、25o、45o、75o和110o。其比單角度結(jié)構(gòu)儀器多了4個(gè)接收器,其測量的是不同角度的散射光。
45°照明時(shí),為了區(qū)分這些角度,依次將其表示為: 45as15,45as25,45as45,45as75,45as110, as之前的數(shù)字表示光源與法線的角度值,as之后的數(shù)字為接收器與鏡面反射光的角度值。
這里要值得注意的是設(shè)備的光源方向性,如光源結(jié)構(gòu)圖所示,光源是在儀器的一側(cè),而并非是在測量點(diǎn)的正上方,儀器旋轉(zhuǎn)90°或180°測量,那就相當(dāng)于光源位置以及觀察角度都發(fā)生了變化,會導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)的差異。所以在進(jìn)行臺間差對比的時(shí)候首先兩臺儀器的照明方向需保持一致。
下圖為我司幾代多角度分光光度儀的照明示例:
1. 短期重復(fù)性測試方法:
測試準(zhǔn)備:
l 素色白色板一塊
l 板材為理想均勻的色板
l 將儀器放置在樣板中心
l 觸發(fā)測量時(shí)不移動(dòng)儀器
測試方法:
1.進(jìn)行10次連續(xù)測量
2.計(jì)算10次測量的平均值
3.計(jì)算平均偏差。
評判:
素色白 45as45< 0,02 ΔE*
范例:MA-5QC 重復(fù)性測試
2. 臺間差測試方法
臺間差測試步驟方法
l 選擇相同型號或者不同型號設(shè)備兩臺
l 選擇代表顏色程序的樣本集(至少5個(gè))
l 將每臺儀器置于樣品中心測量
l 如果可能的話,使用定位器進(jìn)行重復(fù)測量,找出每個(gè)儀器相同的測量點(diǎn)
l 注意測試設(shè)備的照明方向需保持一致
l 每個(gè)儀器觸發(fā)三次測量
l 計(jì)算每臺儀器的平均值
l 計(jì)算兩者平均值之間的差異
由于珠光漆、金屬漆的隨角異色特性需要控制多個(gè)角度,同時(shí)顏色數(shù)據(jù)受色漆膜厚的均勻性影響相對素色漆更敏感,故測試步驟中通過三次測量取平均值來減少此影響。
小結(jié)建議
在我們平時(shí)使用多角度分光光度儀測試中,短期重復(fù)性和臺間差作為影響總計(jì)誤差的主要因素之一,使得我們選擇設(shè)備時(shí)就需要選擇短期重復(fù)性和臺間差都非常出色的設(shè)備來讓我們測試時(shí)的誤差盡量小。而經(jīng)過本文我們就可以了解到設(shè)備的短期重復(fù)性以及臺間差的數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)如何進(jìn)行測試了,對于我們評判自己的設(shè)備穩(wěn)定性具有實(shí)際的參考意義。
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