Introducción Color SólIdo

Introducción
La percepción del color
Color Sólido
Aparatos de ensayos físicos
Fuente de luz
Color Sólido
Color
Solamente es posible solucionar estos problemas, con el uso de
equipos de medición de color que contengan escalas de color especificadas internacionalmente. Así se garantiza una descripción
objetiva del color de los objetos. La percepción del color depende
de la interacción de los tres elementos siguientes:
Apariencia
¡Diez millones! Esta es la cantidad de tonos que el ojo humano
puede distinguir. No es de extrañar que no podamos recordarlos
todos lo suficientemente bien como para identificar un color en
particular. Sin embargo, el color, como criterio de calidad, está
adquiriendo cada vez más importancia en la industria. Un color
uniforme influye en los gustos del cliente (agrada o desagrada
dicho color). Esto es de una importancia clave cuando los componentes individuales del producto final son fabricados en diferentes
plantas de la empresa, o incluso más complicado cuando están involucrados diferentes proveedores. A pesar de todo, el color debe
ser el correcto.La percepción visual del color se ve influenciada
por la apreciación individual de cada persona (estado de ánimo,
edad, etc.) y también de las variaciones ambientales como la iluminación y su color e incluso la deficiencia para poder comunicar
y documentar el color y sus diferencias.
Observador
Objeto
Servicio técnico
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BYK-Gardner GmbH • Lausitzer Strasse 8 • 82538 Geretsried • Germany • Tel +49 8171 3493-0 • Fax +49 8171 3493-140
Fuente de luz (iluminante)
Los colores cambian según la iluminación. Por ello, hay que definir los tipos de iluminantes a emplear. El requisito para que un
iluminante sea usado en la evaluación del color, es emitir una
energía continua a través de todo el espectro visible (400 nm
hasta 700 nm).
Los receptores juntos, estimulan el cerebro para que se produzca
la impresión del color.Para determinar la sensibilidad de los receptores, CIE realizó en 1931 y 1964 unos ensayos sistemáticos
visuales .En base a los resultados, se regularizaron los observadores patrón de 2° y de 10°, los cuales, representan un campo visual
pequeño y otro amplio respectivamente.
Observador
Observador Estándar 2º
Observador Estándar 10º
Luz diurna descompuesta en los colores espectrales (arco iris)
CIE (Commision Internationale de l’Eclairage), ha regularizado las
fuentes de luz en función de la cantidad de energía emitida en
cada longitud de onda (= distribución relativa de energía espectral).
Los iluminantes más importantes son:
Luz diurna D65, C
Luz incandescente A
Tubos fluorescentes F2, F11
S(λ)
D65
700 nm
400
S(λ)
S(λ)
400
A
700 nm
F2
700 nm
400
Observador
Sin un observador no se puede percibir el color.La luz reflejada
desde un objeto coloreado entra a través de la lente del ojo humano y llega a la retina. En ella, se encuentran tres clases diferentes
de receptores sensitivos a la luz: uno reacciona a la luz roja, otro
a la luz verde y el tercero a la luz azul.
Al observar un objeto, el ojo se integra sobre una superficie amplia, lo cual se correlaciona mejor con el observador de 10°.
Objeto
La fuente de luz y el observador estan definidos por CIE y sus
funciones espectrales están almacenadas en los aparatos de medición de color. Las propiedades ópticas de un objeto son las únicas
variables que se necesitan medir.Los equipos modernos de medición de color, miden el porcentaje de luz que se refleja en una
muestra coloreada. Esto se realiza en cada longitud de onda y es
denominado como “datos espectrales”.
Por ejemplo, un objeto negro no refleja ninguna luz a través de
todo el espectro (0% de reflexión), mientras que una superficie
blanca ideal refleja casi toda la luz (100% de reflexión).
Todos los demás colores reflejan la luz solamente en ciertas partes
del espectro. Por tanto, cada color tiene su huella típica y específica o mejor dicho su propia curva espectral. En los siguientes
gráficos se muestran las típicas curvas espectrales para los colores
rojo, azul y verde.
R(%)
R(%)
400
700 nm
400
700 nm
R(%)
400
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700 nm
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Escalas de color
Las escalas de color combinan la información de los tres elementos:
■ Fuente de luz o iluminante
■ Observador
■ Objeto
L* = 100
+ b*
C*
- a*
h°
+ a*
Juego de muestras 1
∆L*
∆a*
∆b*
∆E*
Juego de muestras 2
Juego de muestras 1 Juego de muestras 2
0,57
0,57
0,57
1,0
0,0
0,0
1,0
1,0
Para verificar el cambio de color real, habrá que recurrir a las
componentes colorimétricas individuales ∆L*, ∆a*, ∆b* o ∆L*,
∆C*, ∆H*. El cálculo e interpretación de las diferencias se realiza
de la siguiente manera:
Color Sólido
Color
∆ = Sample – Standard
- b*
L* = 0
Para poder suministrar un tono de color siempre constante, hay
que establecer un estándar y comparar la producción con dicho
estándar: una situación típica entre clientes / proveedores. Por
tal razón se comunican siempre diferencias de color y no valores
absolutos.Normalmente se recurre a la diferencia de color total
∆E*, para la representación de los cambios de color.
+∆a*
+∆L*
+∆C*
-∆C*
+∆H*
-∆b*
+∆b*
-∆L*
-∆H*
Los clientes y proveedores se deberán poner de acuerdo en cuales
son las diferencias de color permitidas. Estas tolerancias dependen de las exigencias y de sus posibilidades técnicas.
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Servicio técnico
E* = B(L*)2 + (a*)2 + (b*)2
Aparatos de ensayos físicos
-∆a*
Este sistema consiste en dos ejes a* y b*, que se encuentran en
ángulo recto y que representan la dimensión del tono de color
“Hue”. El tercer eje, indica la luminosidad L*. Este eje es perpendicular al plano a*b*. Con este sistema, se puede determinar
cada color por las coordenadas L*, a* y b*. Alternativamente, se
emplea comúnmente L*, C*, h°, donde C* (= croma) representa
la saturación o intensidad del color; mientras que el ángulo h° (=
hue) es otro termino para expresar el tono real.
Apariencia
Ellos forman la herramienta para poder hablar y documentar el
color y sus diferencias. El sistema que recomienda CIE, y que hoy
día se ha impuesto a escala mundial, es el sistema CIELab.
Dos juegos de muestras pueden tener el mismo valor ∆E*, pero
parecer visualmente diferentes:
Equipos de medición del color
En la industria se han impuesto dos clases de equipos para la medición de color: geometría de 45/0 y geometría de esfera.
Control de color tal como usted lo ve
En la geometría de 45/0, se ilumina la muestra de forma circunferencial en ángulo de 45° y un sensor capta el reflejo a 0° con
respecto al plano.
La iluminación circunferencial, es esencial para conseguir resultados de medición repetitivos en superficies direccionales y estructuradas.
Control del tono de su color
Una geometría de esfera, ilumina la muestra de forma difusa por
medio de una esfera integradora recubierta de color blanco. Los
deflectores impiden que la luz incida directamente sobre la superficie de la muestra. La medición se realiza bajo un ángulo de 8°.
Detector observador a 8°
Deflectores
Fuente de
luz Iluminación
Difusa
Deflectores
Detector observador
a 0°
Fuente de luz
Muestra
La geometría 45/0 simula la condición normal usada en la evaluación de color. Cuando, por ejemplo, estamos leyendo una revista
de un alto brillo, la sujetamos en una posición en la que el brillo
no nos moleste. Un objeto de alto brillo e idéntica pigmentación,
es visualmente considerado más oscuro por el ojo humano que
cuando es comparado con una muestra mate o estructurada. Esto
es exactamente lo que mide un equipo de 45/0:
Diferencias en el brillo / textura
→ diferencias de color
En la placa de interior de automoción, encontrará una diferencia
entre los dos lados de: ΔE* = 3
En las siguientes aplicaciones, la compatibilidad con la impresión
visual es importante:
■ comparación de diferentes lotes en la producción
■ montaje de productos multi-componente con diferentes materiales
Se puede emplear un equipo de esfera en dos condiciones de medición diferentes: Brillo especular incluido (spin) o brillo especular
excluido (spex). En el modo “spin” se mide toda la luz reflejada:
Reflexión difusa (color) + reflexión directa (brillo).
El color se mide independientemente del brillo de la muestra o de
la estructura de la superficie.
Diferencias en brillo / textura
x Diferencias de color
→
En la placa de interior de automoción, no encontrará diferencias
entre los dos lados: ∆E* = 0
Aplicaciones para mediciones tomadas en modo spin:
■ Intensidad del color dependiendo del tiempo de la dispersión
■ Influencia por exposición a la intemperie y temperatura
■ Formulación de color
En el modo “spex”, una trampilla, absorbe la luz directa reflejada (brillos). Esta configuración simula una geometría 45/0. No
obstante, en superficies de brillo medio a mate, aparecen desviaciones entre la geometría 45/0° y de esfera “spex”, ya que,
la trampilla de brillo no excluye completamente la componente
especular del brillo.
Resumen
Sólo se pueden comparar las mediciones realizadas en las mismas
condiciones. Por lo tanto, un informe de medición de color deberá
contener la siguiente información:
■ Equipo de medición de color (geometría)
■ Iluminante / observador
■ Escala de color
■ Preparación de muestras
EJEMPLO: Placa interior Automoción – El mismo material con distinta estructura
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BYK-Gardner, ofrece una amplia gama de espectrofotómetros
portátiles y de laboratorio para realizar la medición del color.
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