Lakovna - Korozní inženýr, povrchové úpravy, protikorozní ochrana

Spektrofotometry (spektrokolorimetry) umožňují velmi přesně změřit základní optické vlastnosti povrchu - barvu a lesk. Pomocí optické geometrie kolorimetru je dále možné měřit opacitu povrchu (světlost, temnost, průsvitnost) a uplatnění nachází k nezbytnému zjištění kryvosti nátěrových hmot či řazení odstínů pigmentovaných hliníkem.
Barva povrchu je výsledkem interakce mezi zdrojem záření, pozorovaným povrchem a schopnostmi lidského oka. Vnímání barev ovlivňuje typ a fyzikální vlastnosti zdroje světelného záření (např. rozdílná vlnová délka umělého osvětlení a denního světla) [5]. U pozorovaného objektu jsou pro vnímání barvy rozhodující vlastnosti povrchu (lesk, mat, neprůhlednost povrchu, absorpční schopnosti povrchu). Schopnosti lidského oka jsou dány jednak citlivostí oka na záření z oblasti viditelného spektra 380 - 780 nm, ale také citlivostí na jednotlivé barvy barevného systému červená - zelená - modrá [1, 5].

Citlivost lidského oka na základní barvy: červenou - zelenou - modrou [5].
Barevnost (barva) je často posuzována v systému barev CIE (Commision Internationale de l´Eclairage), který je charakterizován parametrem světlosti L a dvěma osami barevnosti a, b (souhrnné označení L*a*b*). Absolutně černé těleso má v tomto systému souřadnice 0*0*0*.

S barvou povrchu úzce souvisí i lesk povrchu. Leskem se chápe schopnost povrchu odrážet dopadající záření [5]. Lesk je funkcí struktury povrchu, typem povrchu (kovový, nekovový) a také velikostí úhlu, pod kterým dopadá záření na měřený povrch [2]. Záření spektrofotometrů dopadá pod předepsaným úhlem (20°, 60° nebo 85°) a pod stejným úhlem je hodnota lesku měřena. Lesk se uvádí v jednotkách lesku (GU). Ideálně lesklý povrch má hodnotu 100 GU.

Spektrofotometry nachází velmi široké použití od čistě průmyslových aplikací až po automobilový průmysl. Měření provedená těmito přístroji mají výbornou opakovatelnost a přesnost (při 10 měřeních na bílém podkladu E). V praxi se pak rozlišují dva základní typy spektrofotometrů podle použité geometrie: 45/0 a d/8°.

Příkladem prvního typu geometrie je spektrofotometr Spectromatch Gloss 45/0 od firmy Sheen Instruments. Tento přístroj splňuje normu ISO 7724 (Hodnocení barevných odstínů), má spektrální rozsah dopadajícího záření 400 - 700 nm [4]. Při měření barvy dopadá záření na pozorovaný povrch pod úhlem 45°. Měření probíhá při úhlu 0° ve směru kolmém na povrch. Výhodou přístroje je, že princip měření je velmi blízký principu pozorování lidským okem. Je proto vhodný pro porovnávání vzhledu dávek ve výrobě nebo při montáži součástek z různých materiálů [5]. Nevýhodou tohoto přístroje, že v případě jednoho materiálu (stejné barvy), ale rozdílného lesku nebo struktury, jsou naměřené hodnoty barvy rozdílné.

Zástupcem druhého typu geometrie je spektrofotometru SP 60 od firmy X-Rite. Spektrální rozsah tohoto přístroj je také 400 - 700 nm [3]. Zdrojové záření je u tohoto typu spektrofotometru rozptýlené pomocí bílé koule. Barva je snímána přes difúzně rozptýlené záření, lesk přes přímo odražené záření. To umožňuje měřit barvu nezávisle na lesku povrchu [5]. Tato geometrie je vhodná pro měření povrchu, jehož barva je závislá na čase nebo ovlivnitelná povětrnostními podmínkami a teplotou.

Naměřené výsledky jsou srovnatelné pouze při dodržení stejných podmínek měření. Je proto nutné evidovat a dodržovat následující informace o měření: použitý měřicí přístroj, systém barev a předúpravy měřeného povrchu.