颜色测量与色差评定

测量原理

分光光度仪用氙灯或 LED 照明试样，测量各波长（一般 360～700 nm，间隔 10 nm）的反射率 R(λ)，得到反射率曲线（即"颜色的指纹"）。

结合标准照明体（如 D65）和标准观察者（10°）的光谱数据，用 CIE 公式积分计算出三刺激值 XYZ，再换算成 CIELAB 的 L*、a*、b*，从而把颜色数字化。

色差 ΔE 就是标样与试样在 L*a*b* 空间中的距离，数值越小越接近。

试样准备

• 织物必须调湿平衡：20±2 ℃、65±4% RH 环境下放置至少 4 h（厚织物需更久）。
• 叠成不透光的多层（一般 4 层以上），确保背景不影响读数；单薄织物要垫标准白板。
• 表面要平整、无折皱、无污渍；起绒织物要统一方向并注明。
• 同一块样测 4 个不同位置取平均，避开布边、疵点和明显花纹。
• 试样含湿、含油量不同会明显改变 L*，务必在标准状态下测量。

SCI 与 SCE

• SCI（Specular Component Included，含镜面反射）：排除表面光泽影响，反映"染料本身的颜色"，最适合配方计算与批次比对。
• SCE（Specular Component Excluded，排除镜面反射）：包含表面状态影响，更接近"人眼看到的效果"，适合评价手感整理、轧光等造成的色变。
• 两者差值可用来判断表面光泽变化，例如树脂整理后 SCE 变深而 SCI 基本不变。
• 比对数据时必须保证标样与试样用同一模式，混用 SCI/SCE 是常见低级错误。

色差公式与允差

• ΔE*ab：最简单，但与人眼一致性一般，常用于内控粗筛。
• ΔE*cmc(2:1)：纺织行业最常用（2:1 表示明度权重:彩度权重），允差一般 ΔE ≤1.0 为合格，边浅色可放宽到 1.5。
• ΔE*00（CIEDE2000）：与人眼一致性最好，越来越多客户指定使用。
• 除了总色差，还要看分量：ΔL* 偏正说明偏浅、偏负偏深；Δa* 偏正偏红、偏负偏青；Δb* 偏正偏黄、偏负偏蓝。
• 同色异谱：两块样在 D65 下 ΔE 很小但换到 A 光源下差异很大，必须做多光源判定（常用 D65 + TL84 + A）。

常见误差来源

• 试样未调湿平衡：含水率高会使 L* 降低、颜色偏深。
• 叠层不够导致透光，浅色织物尤其明显。
• 仪器未做黑白板校正，或校正板脏污。
• 试样表面绒毛方向不一致（绒布、毛巾、天鹅绒），会造成 1～2 个单位的偏差。
• 荧光增白剂：含荧光的试样必须在含紫外能量的仪器上测（UV 包含模式），否则白度数据失真。

相关标准

• GB/T 7921《均匀色空间和色差公式》
• GB/T 8424.3《纺织品 色差计算》
• ISO 105-J01（颜色测量通则）、ISO 105-J03（色差计算）
• AATCC 173（CMC 色差）、AATCC 评测程序 9（仪器比色）