倍率色差英文

ED镜片，中文意思为“超低色散镜片”，其中的ED为英文 Extra-low Dispersion 的简写，是日本Nikon公司生产的一种可有效解决光学镜头产生色散、色差问题的镜片。中文名ED镜片外文名无别名超低色散镜片全称Extra-low Dispersion 产生目的自19世纪相机工业兴起，镜头的设计越来越复杂，且具备更多的功能。镜头设计工程师不可避免的要跟“色差”打交道。一般的光学镜头，具有较低的球面像差，但是相对而言，也会伴随产生较大的光线散射，也就是色差（Chromatic aberration)，主要是因为不同颜色的可见光（红、 蓝、绿等)的波长不同，经过光学镜片折射率也不同，无法汇聚在同一平面位置，尤其是在长焦距的望远镜头上，波长较长的红光、波长较短的蓝光容易明显造成色散，影像锐利度及色彩鲜明度大大受影响。透过不断的实验和测试，工程师们将光学玻璃所产生的影像色彩分散现象大致被分解为“纵向色差”－－聚焦中心部分会出现同心圆状的色渗现象 与“倍率色差”－－在聚焦影像的周围形成异色光斑，并从中心部分开始逐渐向边缘部分扩大。镜头的焦距越长（望远），色差现象也就越明显。早期的研究发现，天然萤石具有独特的消除色差作用，但天然萤石结晶太小、太贵，无法运用在镜片的制作上。直到1968年末，日本 CANON 公司首创人工合成大片人造萤石（CaF2氟化钙）的技术，并于1969年推出首次采用萤石镜片的镜头 Canon FL-F300 F5.6和FL-F500 F5.6，到了1973年，CANON更推出了著名的 FL300 F2.8萤石镜头。由于合成萤石镜片的成本实在太高，稍后CANON 公司又发展出另一种由光学玻璃混合专利氧化物的替代品，取名为低色散镜片“UD - Ultra Dispersion”以及更进步的“Super UD”镜片，混合 UD 与 萤石镜片的镜头，在往后的三十年里为 Canon 打下著名的“L”镜传奇。

APO：复消色差，是像质最优秀的望远镜类型之一。

ED：是低色散镜片，通常代指两片式且其中一片为ed的折射镜，也是apo和普消的中间类型。

有的天文望远镜只搭配APO镜片，有的天文望远镜只搭配ED镜片。而天文望远镜同时可以满足APO和ED镜片，所以不同。

其中APO（复消色差）概念更广。APO的镜片一定是ED镜片。但是反过来，ED的镜片一定是APO镜片。很明显，两者价钱也不在一个阶段，APO镜片的要贵很多。

扩展资料

APO镜片贵的原因：

1、用于APO镜片的复消色差材料的价格昂贵、成本高昂。

2、用于APO镜片的复消色差材料加工困难，人工费、机械台班费比较高昂。

以上原因导致APO镜片贵，所以通常用于高档镜头上。在天文望远镜中，搭配APO镜片的性能也更优异。

APO镜头成了高档镜头的代名词。APO，是英文Apochromatic的缩写，意为“复消色差的”。所谓萤石镜片、AD玻璃、UD玻璃、ED玻璃，说到底，都是为了实现APO技术所用的特殊光学材料。

ED镜片便宜的原因：

1、用于ED镜片的低色散玻璃制作工艺比较简单，原材料也更便宜，加工起来可以更大程度量产。

2、用于ED镜片的低色散玻璃不能实现复消色差，不能消除二级光谱，性能相当于更弱了。

以上原因导致APO镜片贵，所以不能与APO技术相提并论。在天文望远镜中，搭配ED镜片的性能也很优异，镜头质量高，球面像差小，色彩还原度高。

ED镜片的生产目的：

一般的光学镜头，会伴随产生较大的光线散射，也就是色差，主要是因为不同颜色的可见光（红、 蓝、绿等)的波长不同，经过光学镜片折射率也不同，无法汇聚在同一平面位置，波长较长的红光、波长较短的蓝光容易明显造成色散，影像锐利度及色彩鲜明度大大受影响。

透过不断的实验和测试，工程师们将光学玻璃所产生的影像色彩分散现象大致被分解为“纵向色差”——聚焦中心部分会出现同心圆状的色渗现象 与“倍率色差”——在聚焦影像的周围形成异色光斑，并从中心部分开始逐渐向边缘部分扩大。镜头的焦距越长（望远），色差现象也就越明显。

早期的研究发现，天然萤石具有独特的消除色差作用，但天然萤石结晶太小、太贵，无法运用在镜片的制作上。

直到1968年末，日本 CANON 公司首创人工合成大片人造萤石（CaF2氟化钙）的技术，并于1969年推出首次采用萤石镜片的镜头 Canon FL-F300 F5.6和FL-F500 F5.6，到了1973年，CANON更推出了著名的 FL300 F2.8萤石镜头。

由于合成萤石镜片的成本实在太高，稍后CANON 公司又发展出另一种由光学玻璃混合专利氧化物的替代品，取名为低色散镜片“UD - Ultra Dispersion”以及更进步的“Super UD”镜片，混合 UD 与 萤石镜片的镜头，在往后的三十年里为 Canon 打下著名的“L”镜传奇。

参考资料来源：百度百科—ED镜片

参考资料来源：百度百科—APO望远镜

APO的意思是复消色差，通过超低色散镜片等减低色差。虽然目前很多厂家都生产APO镜头，但并APO不是一种标准，而是减低色散的一种称呼。白光通过镜片时，由于各种色光的折射率不同而分离，聚焦于不同点，消色差就是使得色光能重新弥合，聚焦在同一点。最初的消色差只能针对某两种色光进行，后来改进为可以对某三种色光，就称为复消色差。APO只是一种涵义，并非具体实物，为了实现APO（复消色差），可以采用很多种手段。 其中最常见的减低色差方法就是应用低色散镜片，该玻璃材料具有超低色散系数，有助于减小色差，在现代摄影镜头中被广泛采用，特别是长焦镜头中。此外，佳能部分长焦L镜头还特别采用了萤石，具有反常色散系数，与正常色散的光学玻璃搭配使用，起到矫正色差的作用。此外，低色散的称呼还有ED、UD、SLD等，不同厂家的叫法不同，镜片材料和技术可能不同，但凡是加入低色散镜片的镜头，都是以减消色散为目的，都可以称为APO镜头。 ED镜片，中文意思为“超低色散镜片”，其中的ED为英文 Extra-low Dispersion 的简写，是日本Nikon公司生产的一种可有效解决光学镜头产生色散、色差问题的镜片。使用了这种镜片的镜头会在型号上标上ED。 尼康和宾的的低色散镜片称为“ED”镜片。尼康称：氟化钙镜片会使镜头的折射率产生偏差而严重影响对焦，而尼康的ED镜片拥有超凡锐利度及特低的色差，而且全无氟化钙玻璃的坏处。注：尼康称为“氟化钙”的材料就是“萤石”（CaF2）。 腾龙的低色散镜片称为“LD”镜片及“LD-混合型非球面镜片”，值得一提的是“LD-混合型非球面镜片”应该是腾龙的首创。腾龙称：研究出一种经特别处理的树脂非球面表层，粘着在已成型的LD玻璃镜片上，从而保证了两片镜片的完美结合。目前，腾龙28-105mmF2.8和AF28-300mmF3.5-6.3这两只镜头均采用了这种镜片。 适马的低色散镜片称为“SLD”超低色散镜片及“ELD”特级低色散镜片。目前，其“ELD”特级低色散镜片只是用于最新的APO 500mmF4.5EX HSM、APO 300mmF2.8EX HSM、APO 800mmF5.6EX HSM三支镜头。 美能达的低色散镜片称为“AD”镜片；图丽的低色散镜片称为“SD”镜片；玛米亚的低色散镜片称为“ULD”镜片。 低色散镜片在镜组中的构成片数及镜片大小也是因镜头的设计取向而定，一般而言，它在一个镜组中镜片越大越好、越多越好。但由于低色散镜片的制造成本要高于普通镜片，对于同一厂家的产品而言则是一分钱一分货。超长焦镜头中，APO镜头几乎是高档镜头的代名词。APO，是英文Apochromatic的缩写，意为“复消色差的”。所谓萤石镜片、AD玻璃、UD玻璃、ED玻璃，说到底，都是为了实现APO技术所用的特殊光学材料。 复消色差镜头，是指能对多种色光（超过两种）消除色差的镜头。 消色差镜头（Achromatic）只能对两种色光消色差。 色散：光学材料的折射率不但与材料本身的物理性质有关，还与光线的波长有关。同一种光学材料，波长越短、折射率越高。具体讲，同一种光学玻璃，绿光比红光折射率高，而蓝光比绿光折射率高。不同光学材料往往有不同的色散。如果一种材料随着波长变化引起折射率变化很大，我们就说这种材料是“高色散”的。反之，则称为“低色散”。一般用ne（材料对绿色的e光的折射率）表示材料的折射率，用阿贝数ve=（ne-1）/（nF-nc）表示材料的相对色散。阿贝数越高，色散越小。式中，第二个字母是下标，表示夫朗和费对应谱线的波长。F是红光，e是绿光，c是蓝光。每一条夫朗和费谱线都有固定不变的波长，因而成了光学设计中的标准波长。 色差：从几何光学原理讲，镜头等效于一个单片凸透镜。凸透镜的焦距，与镜面两边曲率和玻璃的折射率有关。如果镜片形状固定，那就只与制造镜片材料的折射率有关了！由于光学材料都有色散，因此，同一个镜片，对于红光来说，焦距略微长一点；对于蓝光来说，焦距略为短一点。这就叫做“色差”。 有了色差的镜头，具体讲有这么几个缺点： 1．由于不同色光焦距不同，物点不能很好的聚焦成一个完美的像点，所以成像模糊； 2．同样，由于不同色光焦距不同，所以放大率不同，画面边缘部分明暗交界处会有彩虹的边缘。 消色差：利用不同折射率、不同色差的玻璃组合，可以消除色差。例如，利用低折射率、低色散玻璃做凸透镜，利用高折射率、高色散玻璃做凹透镜，然后将两者胶合在一起。为了使两者胶合后仍然等效于一个凸透镜，前者（凸透镜）屈光度要大一些，后者（凹透镜）屈光度要小一些。我们分析这样的双胶合镜对不同波长光线的作用：对于较长波长的光线，由于凹透镜材料色散大、也就是折射率随着波长变化大，所以折射率比中间波长较小，凸透镜起的作用大，双胶合镜长波端焦距偏长。对于较长波短的光线，由于凹透镜色散大、也就是折射率随着波长变化大，所以折射率较大，凹透镜起的发散作用大，双胶合镜短波端焦距也偏长。最后的结论是：这样的双胶合镜中间波长焦距较短、长波和短波光线焦距较长。很明显，中间波长是一个谷，它的周围焦距变化小多了！设计时合理的选择镜片球面曲率、双胶合镜的材料，可以使蓝光、红光焦距恰好相等，这就基本消除了色差。剩余色差对于广角到中焦镜头来说，已经很小了，因此，也就满足了镜头消色差的要求。 二级光谱：未消色差的镜头随着光线波长增加，焦距单调上升，色差很大。而消色差镜头焦距随波长先减小后增加，色差很小。消色差镜头的剩余色差就叫做“二级光谱”！ 二级光谱引起的不同色光焦距变化不可能小于焦距的千分之二，也就是说，镜头焦距越长，消色差越不能满足要求。对镜头质量要求较高时，超长焦消色差镜头的二级光谱已经不可忽视！为了进一步消除二级光谱对镜头质量的影响，引进了复消色差技术。 复消色差：可以想象，如果某种材料随波长变化折射率的数值可以任意控制，那么我们一定能够设计出色差处处完全补偿、因而完全没有色差的镜头！可惜，材料的色散是不能任意控制的，而且可用的光学材料也就那么有限的若干种！我们退一步设想，如果能够将可见光波段分为蓝-绿、绿-红两个区间，而这两个区间能够分别施用消色差技术，二级光谱就能够基本消除！但是，不幸的是，经过计算证明：如果对绿光与红光消色差，那么蓝光色差就会变得很大；如果对蓝光与绿光消色差，那么红光色差就会变得很大！看起来似乎走进了一个死胡同，顽固的二级光谱好像没有办法消除！ 幸好理论计算为复消色差找到了途径。人们发现，如果制造凸透镜的低折射率材料蓝光对绿光的部分相对色差恰好与制造凹透镜的高折射率材料的部分相对色差相同，那么实现蓝光与红光的消色差之后，绿光的色差恰好消除！这个理论指出了实现复消色差的正确途径，就是寻找一种特殊的光学材料，它的蓝光对红光的相对色散应当很低、而蓝光对绿光的部分相对色散应当很高且与某种高色散材料相同！萤石就是这样一种特殊材料，它的色散非常低（阿贝数高达95.3），而部分相对色散与许多光学玻璃接近！ 荧石（即氟化钙，分子式CaF2）折射率比较低（ND=1.4339），微溶于水（0.0016g/100g水），可加工性与化学稳定性较差，但是由于它优异的消色差性能，使它成为一种珍贵的光学材料！自然界能用于光学材料的纯净大块萤石非常少，因而萤石最早仅用于显微镜中。显微镜物镜虽然焦距很短，但由于像距很大、分辨率要求很高，二级光谱仍是个头痛问题。自从萤石人工结晶工艺实现以后，高级超长焦镜头中萤石几乎是不可或缺的材料，萤石镜片几乎成为高档镜头的代名词！ 由于萤石价格昂贵、加工困难，各光学公司一直不遗余力的寻找萤石的代用品。氟冕玻璃就是其中一种。各公司所谓AD玻璃、ED玻璃、UD玻璃，往往就是这一类代用品。 很明显，由于复消色差材料价格昂贵、加工困难，成本非常高，所以只能用在高档镜头上。相应的，这些镜头其它方面的设计也一定与其价格匹配，都是精益求精的。但是，如果有价格相对低廉的复消色差材料，即使性能差一些，也使它们能够用在中档镜头上，改善这些镜头的性能。但是，至少就么目前而言，中档镜头是不可能使用萤石做消色差材料的！ 低色散玻璃：低色散玻璃产生的色差很小、因而消色差之后剩余色差也比较小，对镜头质量改善非常有益。同时，近些年来，一系列高折射率低色散玻璃（主要是镧系稀土玻璃）的采用，镜头质量进一步提高。高折射率玻璃实现同样的屈光度镜片球面曲率较小，因而带来的各种像差尤其是球面像差减小，使得镜头体积减小、结构简化、质量提高。但是，它毕竟不能实现复消色差，无法消除二级光谱，不能与APO技术相提并论。 所以用了ED的镜子就是APO的镜子，但是APO的镜子不一定有ED。

像带有这样的字母都是比较好的，价格也比较贵，ED，是超低色散镜片，不同颜色的光通过折射不会完全把物体的真实色彩还原到人的视野中，而ED呢，就是通过将各类波长的光线实际对焦于同一点，大大减少了长焦所产生的色差，使影像，色彩还原性比较好，使色彩更艳丽更真实，像博冠睿丽的双筒望远镜，单筒观鸟镜，都是ED的，而APO，是准复消色差的，镜片都经过恒温控制下的手工低速研磨，保证完美面型，全面超越普通设计的色差稳定性控制力，光学成像锐利明亮，分辨率接近“瑞利极限”，像博冠的天王折射天文望远镜，都是准APO复消色差的，

CA(Chromatic Aberration)即色差，CA（Area）值用来衡量图像的色差水平，这个值越低说明品质越好。 0-0.5：可以忽略，肉眼难以辨认出； 0.5-1.0：很低，只有受过长期专业训练的人才能勉强发现； 1.0-1.5：中等，高倍率输出时时常看到，中等镜头的表现； 大于1.5：严重，高倍率输出时非常明显，镜头表现糟糕。 由仪器测量的颜色座标系计算色宽容度和色差之业界标准 所属分类： 品质管理知识 作者：[] 发布日期：2005-12-3 【字体：大 中 小】 由仪器测量的颜色座标系计算色宽容度和色差之业界标准 (本标准已获准用於美国国防部) 简 介 本标准最初是许多独立发行的色差的仪器评估方法合并的结果.正如在1979年修订的,它包括四个可用仪器测得颜色标量值的颜色空间,其中很多内容业已废弃, 不同色标值下的色差可由十个方程计算得出.根据现代颜色测量技术,仪器,校正标准和方法,测量程序只有很少的意义.1993年出版的修订版删去了这些章节,并把颜色空间和成熟的色差方程,限定为三个广泛应用於烤漆和相关涂装工业的方程.本次修订又增加了两个新的色宽容度方程,并为历史意义从1993年版本的色差方程中提出了两个列入附件中.Hunter的LH, aH ,bH和FMC-2色差方程不再推荐.这次修订也使本标准的地位从方法过度到业界标准. 1.范围 1.1 本业界标准包括了两个不透明样本间,如烤漆板,不透明塑胶,纺织品样本等的,色宽容度和微小色差的计算.它基於采用日光光源的用仪器测量的颜色座标系.考虑到所测样本可能是同色异谱,通过视觉相似的颜色占有不同的光谱曲线,所以业界标准D4086用於证明仪器测量的结果.由这些程序测定的容差和差值根据 CIE1976CIELAB对立颜色空间中近似一致的颜色感觉表达,如CMC的容度单位,CIE-94的容度单位, 由DIN6167给出的DIN99色差公式,或新的CIEDE2000色差单位.基於Hunter的LH, aH ,bH相反颜色空间的色差,或Friele-MacAdam-Chickering(FMC-2)颜色空间的色差,不再推荐用於工业标准. 1.2 为了产品的规范,买方和卖方应就样品和参考样之间容许的色差以及计算色宽容度的程序达成一致.每种材料和每次使用的测试条件都需要明确的色宽容度,因为其他外观因素(例如样本的相近,光泽,质地)可能影响测量色差数据之间的相关性和商业接受性. 1.3 本标准没有声称包含所有安全因素,即便要,也须结合它的使用.本标准使用者有责任建立合适的安全和健康条件并注意适当的调整使用需求. 2.参考文件 2.1 ASTM标准(略) 2.2其他标准(略) 3.术语 3.1在E284中的术语和定义可用於此标准. 3.2本标准特有术语的定义 3.2.1比色分光计n---分光计,它包含一个色散元件(例如棱镜,光栅,干涉过滤器,可调的或不连续的系列单色光源),通常有能力输出色度数据(如三刺激值,推导的颜色座标或表面品质系数).另外,比色分光计也可以根据色度数据的来源报告潜在的光谱数据. 3.2.1.1 讨论----曾经,紫外解析分光光度计用於色度测量.现在,用於颜色测量的仪器有很多普通的组件,而紫外解析分光光度计最适合用在色度量的解析中,这需要非常精确的光谱位置和非常窄的带宽以及适度的基线稳定性.比色分光计被设计用於视觉色度计的数据仿真或作为计算机辅助颜色匹配系统的光谱和色度信息来源. 数字比色法允许更多关於光谱等级和光谱带宽的容差,但需要更高的放射等级稳定性. 3.2.2 色宽容度方程,n---由可接受性评估得到的一个数学表达式,它基於颜色空间座标系扭曲了该颜色空间的度量,关於一个参考颜色,为了使单个光泽通过. 3.2.2.1 讨论---色宽容度方程将一对样品中的一个设定为标准样计算pass/fail值.这样,在两个样本间可察觉的差异不变时,交互改变测试样与参考样将导致一个在可预见的接受水平上的色差变化.而色差方程用颜色空间裏的尺度量化那个颜色空间裏的距离.交互改变参考样与测试样既不改变可查觉的也不改变预知的色差. 4.标准摘要 4.1参考样与测试样本间的颜色差异由基於光谱或过滤器的色度计测量得来.据标准E308,从光谱仪器上读出的反射系数可经计算转化为颜色等级量,这些颜色等级量也可以从带自动计算的光谱仪器上直接读出.色差的单位是从这些颜色等级量中计算出来的,并近似等於参考和测试样间可察觉的色差. 5.意义和应用 5.1 原始的基於X,Y,Z三刺激值和色品座标系x,y的CIE颜色标量并不是真正一致的.每个基於CIE值的后续颜色标量都有用於提供某种程度上的一致性的额外因素,这样在不同颜色区域裏的色差将更有可比性.另一方面,由不同颜色标量体系计算的相同样品的色差不可能一致.为避免混乱,样品的色差或相关的容差只有在它们从同一个颜色标量体系中得到时才可比较. 在所有颜色样本中,没有简单的因素可被用於从一个差值或容差单位体系到另一个体系间精确地转换色差和色宽容度. 5.2 为了标准的一致,CIE在1976年推荐使用两套颜色公制.CIELAB公制以及与其关联的色差方程在涂料,塑胶,纺织物和相关工业中得到了广泛认可.同时,它没有完全取代Hunter的LH aH bH和FMC-2标准.这两个等级标准的表现相对於有经验的视觉来说,太不足了.相比最近的基於CIELAB调整优化的色宽容度方程,它们不再被推荐了. 因此,包括附件中的两个老的标准,在本标准中只有历史意义.预期将来在修改本业界标准时,附件也会被同时删除.CIELAB公制,就其本身,在本业界标准中也不被推荐去描述小的,中等的色差(差值少於5.0ΔE*ab单位).四个最新定义的方程,这里有文件证明的,高度推荐用於0到5.0ΔE*ab单位范围内的色差. 5.3色宽容度方程的使用者发现,在每个体系中,总合三个色差元素向量组成一个单独的标量值,可以有效的判定样本颜色是否在一个标准指定的色宽容度内.然而,为了控制产品的颜色,可能不仅要知道偏离标准的量,而且要知道偏离的方向.可以通过例出三个由仪器决定的色差元素来得到关於少量色差偏离方向的信息. 5.4在基於仪器测量值选择色宽容度时,因该小心地与关於颜色、光亮度差异的可接受性的视觉评估和用惯例D1729 得到的饱和度相关.三个这里给出的宽容度方程已被广泛的验证,验证的对象包括纺织品和塑胶,显示出与视觉评估一致并在视觉判断的实验不确定性之内.这就是说,方程本身错误分类色差的苹率不再超过最有经验的颜色匹配师. 5.5当色差方程和色宽容度方程按例用於多种不同的光源时,为了产品在日光下使用,他们已被推导或最优化,或二者都有.在其他光源下的计算结果,可能不具有与视觉判断好的相关性.不在日光下应用宽容度方程将需要在体节性水平上的视觉构造如标准D4086. 6. 色差和色宽容度的描述: 6.1 CIE1931和1964的颜色空间----不透明样本的日光颜色由颜色空间中的点表示,该空间由三个互相垂直的轴表示,三个轴分别为代表光亮度的Y座标和色品座标x和y,其中: X,Y和Z是1931年或1964年CIE标准观察者的三刺激值,它们遵守照明标准D65或其他日光相.这些标度没有提供可感知的统一颜色空间.结果是色差很少从x,y和Y的差异中直接计算出来. 6.2 1976年CIE统一颜色空间L* a* b*和色差方程.这是一个接近统一的颜色空间,它基於三刺激值的非线性扩展.它提供差异以产生三个相反的轴,这三个轴分别近似於黑色--白色,红色--绿色和黄色--蓝色的视觉感觉.它在直角座标系上绘图产生, L*,a*,b*值的计算如下: 式中,三刺激值Xn,Yn,Zn定义了名义上的白目标色刺激的颜色.通常,白目标色刺激由一个CIE标准光源的光谱辐射功率给出,例如,C,D65光源或其它日光相,由良好的反射扩散体反射入观察者的眼内.在这些条件下,Xn,Yn,Zn是标准光源在Yn等於100时的三刺激值. 6.2.1 根据L*,a*,b*得到的两种颜色的总色差ΔE*ab如下计算: 注意,所定义的颜色空间叫CIE1976 L*a*b*颜色空间并且色差方程是CIE1976 L*a*b*色差公式.推荐使用缩写CIELAB(所有单词的首字母). 6.2.2 1976年CIE公制(L*a*b*)在一个或多个X/Xn,Y/Yn,Z/Zn的比值小於0.008856时没有适当的收敛於零.在计算L*时, 如果正常公式用於Y/Yn的值大於0.008856,那麼当Y/Yn的值小於0.008856时原公式也许仍然可用.下述修正公式用於Y/Yn等於或小於 0.008856时: 6.2.3 在计算a*和b*时,如果X/Xn,Y/Yn,Z/Zn都小於0,008856,可用以下修正方程代替正式方程: 6.2.4 ΔE*ab的量没有指出差异的特性因为它没有指出关於颜色,色度和光亮度差异的相对量和方向. 6.2.5 色差的方向由元素∆L*,∆a*和∆ b*的量和代数符号表示: 其中,L*s,a* s,和b* s代表参考或标准. L*B,a* B,b* B代表测量样品或测量批.元素∆L*,∆a*和∆ b*的符号大致有如下意思: +∆L*=明亮的 -∆L*=较暗的 +∆a*=较红的 (少绿的) -∆a*=较绿的 (少红的) +∆ b*=较黄的 (少蓝的) -∆ b*=较蓝的 (少黄的) 6.2.6 为了判断两种颜色色差的方向,可以计算它们的CIE1976公制颜色角hab和CIE1976公制色度C*ab,公式如下: 除了非常深的颜色外,测试样品和参考样品间的颜色角hab差异可与视觉可察觉的颜色差异联系起来.同样的,色度差值ΔC*ab ([C*ab]batch-[C*ab]standard) 可与视觉可察觉的色度差异联系起来. 6.2.7 为了判断两种颜色间的不同光亮度,色度和颜色对总色差的贡献,可用CIE1976公制色差来计算ΔH*ab,公式如下: 其中, ΔE*ab在6.2.1中计算. ΔC*ab在6.2.6中计算;於是方程: 包含的项目显示了光亮度差异ΔL*,色度差异ΔC*ab和颜色差异ΔH*ab 对总色差ΔE*ab的相对贡献.这种计算公制色差的方法没有包含关於色差符号(正或负)的信息,对於接近中性轴的一对颜色的判断可能不稳定.一个可改正这两种问题的选择性方法已被提出: 6.3 CMC色宽容度方程:--The Colour Measuremant Committee of Society of Dyers and Colourists英联邦染色师与配色师颜色测量委员会在英国J&P涂装线公司承担了改进JPC79公差方程结果的任务.它是CIELAB方程和当地最优的处於标准位置的产生了FMC-I的方程的结合.它更注重光亮度,色度和颜色改变引起的直接知觉,取代了老的注重光亮度,红绿和黄蓝色的方程. 它的目的是用作单个色泽的判断方程.现在不需用感觉元素去分解原方程—CIELAB模型中的元素已经那样做了.图1显示了CIELAB的色度板(a*, b*),有大量的CMC椭球画在板上.这个图形清楚地显示了椭球区域随CIELAB公制色度L*ab的增加和改变CIELAB公差颜色角而带来的改变. CMC元 素和单个宽容度如下计算: 参数(l,c)是系统偏差或参数效应如质地和样本差别的补偿.最普通的值是(2:1),用於纺织品和通过成型模仿纺织材料的塑料.这就意味著光亮度的差异占到色度和色调差异重要性的一半.值(1:1) 通常代表一个仅仅能感觉到的差异,用於需要非常严格的容差或具有光泽的表面.对於不光滑的,无规粗糙的,有适度质地的,可用(1:1)到(2:1)之间的中间值.而值(1.3:1)最经常被报道.参数cf是一个商业参数,用於调整容差区域的总量,而接受或拒绝的决定也可以以色宽容度的单位量为基础.颜色依赖函数定义如下: 所有的角由角度给出,但通常需要转换成弧度,以便在数字电脑上处理. 6.4 CIE94色宽容度方程,这个色宽容度方程的发展是由CMC色宽容度方程的成功促进的,它主要从汽车钢板烤漆的目视观察得来.正如CMC方程,它基於 CIELAB颜色公制并用CIELAB颜色空间里的标准位置推导出一系列解析函数修正标准周围区域的CIELAB颜色空间.它的额外函数比CMC中的方程要简单得多.CIE94的色宽容度计算如下: 不像其它早先的色差方程,CIE94是由一系列良好定义的条件得来的,在这些条件下方程将提供最佳结果,而偏离这些条件将导致与目视评估的色差显著不同.这些测试条件由表1给出: 表1 CIE94色宽容度方程的基本条件 特性 要求 照明 D65光源 样品照明度 1000lx 观测 正常颜色视觉 背景 统一中性灰色 监视模式 目标 样品尺寸 >4°对象视角 样品分离 最小可能 色差大小 0到5个CIELAB单位 样品结构 视觉均一 参数kL ,kC ,kH是可被用於补偿质地和其它样本表达效果的参变因素,同时kv基於工业偏差调整色宽容度量的大小.参数SL,SC,SH用於表现CIELAB颜色空间的局部变形,基於那个空间中的标准样本位置.它用下述方程计算: 6.5 DIN99色差方程—由Rohner和Rich发表於1996年的论文促进了德国标准协会更进一步发展和标准化一个改良的翻译作为新的色差公式,一个用 CIELAB的对数座标系而不是用CMC和CIE94的线性和双曲线函数的球状颜色空间模型.该方程由DIN6167标准推导和证明.它提供了一个经轴旋转和对数扩张的新轴去与CIE94色宽容度公式的空间相符.它不须如CIELAB颜色空间利用鉴定的样本作为变形距离的来源.还有,当轴L*,C*和 h*ab与光亮度,色度颜色的感觉相联系时,即不是X,Y,Z的三刺激值也不是CIELAB轴a*,b*是感觉可变的,它似乎适合於随wcbbw- fechner的感觉规律去标度颜色空间的差异和距离.这产生了一个相对易用和对CMC或CIE94有相同表现的公式.它也消除了讨厌的基於CIELAB 变形的参考色.这样计算的色差只基於在DIN99空间的欧氏距离. 计算DIN99公式的程序如下: 其中,下标S指产品标准,下标B指现在的产品批或测试样. 默认参数是: KE=KCH=1, KE(1:KCH). 对纺织品应遵如下平衡关系,为获得相对於CMC(l=2,c=1)差异的等价计算差异,可用参数:2(1:0.5),就是说KE =2, KCH =0.5. 6.6 CIEDE2000色差方程------这个色差方程的发展是由研究CMC和CIE94哪个色差方程表现更好而引发的.在研究过程中,研究者得到的结论是没有公式是真正最优的.所以CIE建立了一个 新的技术委员会,TC 1-47, 颜色&光泽度依赖修正工业色差方程,去推荐一个新方程改进这两个色宽容度方程的缺点.色宽容度方程的一个主要缺点是用CIELAB颜色空间里的参考颜色去计算CIELAB颜色空间的局部变形.当验证的两个样本颠倒过来(将原始测量样为参考样而原来的参考样为测量样),计算的结果是不同的.这与所观察的是矛盾的.明显的,两个样品只是通过互换角色不应该有量的差别.通过应用两个样本间的算术平均色去计算CIELAB颜色空间的局部变形,两个样品的角色可以随意互换而不影响计算色差的量,完全符合目视评估.CIE TC1-47的报告显示, 经过大批样品,CIEDE2000比CMC和CIE94都做得好.CIEDE2000的色差由下式计算: 样本或工业依赖参数是KL,KC,KH并且颜色空间依赖参数是SL,SL,SH和RT.三个S项在,假定为直角的,CIELAB坐标系中.并且RT项用於计算CIELAB图中蓝色和紫蓝区域的旋转色差量.四个颜色空间量计算如下: 在本式中并不明显,所有展示的角都以角度出,包括Δθ都必须转换成弧度,为了在数字计算机上进行三角解析. 6.6.1 用参考和测试样CIELAB颜色坐标系的算术平均值计算CIELAB颜色空间的局部变形产生了一个新问题.现在的基於CIELAB变形空间的标准位置色宽容度差异方程允许使用者预设按 受量.这对於一定的依织品资料排架应用和成图品质控制图很方便.这样的设定对於CIEDE2000是不可能的.根据修整的空间坐标系L*a’b*绘出一组颜色即不可能也不合理,因为a’是由每对颜色独立地决定.这样,该方程只适合於在成对产品,标准产品和产出测试样,之间进行比较.但不可用於统计制程控制. 7.测量试样: 7.1 本业界标准没有包含样品制备技术.除了其他指定的或同意的,准备样品应与适当的测试方法和标准一致. 8.程序 8.1 按标准E805选择合适的颜色测量几何条件. 8.2 按手册指南和标准E1164所给程序操作仪器. 8.3 如果用分光比色计,依次,在足够数量的波长间隔内获得参考样和测试样的反射值,精确计算CIE三刺激值.详见标准E308. 8.4 每样表面至少测量三个部位去获得数据统一的方向.记录每次测量的位置. 9.计算 9.1计算色标值L*,a*,b*和局部宽容度系数(SL,SC,SH),如果不是自动得到. 9.2计算色差ΔE*ab, ΔECMC和它们的元素,或ΔE94 ,ΔE99,或ΔE00,如果不是自动得到,如6.2-6.6所述计算. 10.报告 10.1报告以下信息: 10.1.1总色差ΔECMC,ΔE94,ΔE99,或ΔE00,每样依其参考. 10.1.2对於CIELAB色差, L*,a*,b*是参考样的,ΔL*,Δa*,Δb*如果需要还有Δhab,Δc*ab和ΔH*ab对每样. 10.1.3 对其他色宽容度或色差尺度,只有CIELAB的相关值可被作为局部变形报告出来,不需要提供连续的,视觉修正参数. 10.1.4对不均一样品,色差值属於样品的不同区域. 10.1.5描述或说明制备样品的方法. 10.1.6按操作者姓名和仪器号以及使用的色标体系鉴定仪器. 11.精度和偏差 11.1 测试方法的精度和偏差不能同测试的样品和材料分开来.由於本业界标准没有强调与样品的制备和表达有关的话题,无法最终明确可达到的精度和偏差.下一步,可用商业合作测试项目的数据说明一种材料的精度.因为很多三角函数包括在颜色空间的计算中,所以所有的计算应在 IEEE浮点格式中计算机体系可提供的最大量的精度范围内,即通常所说的双精度格式. 11.2 协作测试服务,颜色和色差合作参数项目,已经调查了颜色的精度和色差测量法,并且从1971年开始每季度公布多对涂装片以展示微小色差.在一个最近的典型的调查裏,包含了118个仪器.表2给出了在相互比较中分开考虑的不同仪器组的平均色差和它们的标准偏离,以及解析和测量条件. 11.2.1可再生性----基於实验室间的标准偏离,由不同实验室里的操作员测量有刻度的白纸原料上不透明、无光粗糙的烤漆层得到的两个色差结果,其差值不应大於表2中R*栏列出的值. 11.3精度----基於实验室内的标准偏差,色差精度的测量,总结在表2里.与文章(14，15)中报道的颜色测量精度值相等,所以可以代表所有样品材料的精度. 12关键词 12.1颜色,色差,颜色尺度,颜色空间,色宽容度. 表2 由不同的测试和解析条件决定的计算色差偏离 测量条件几何 光源 观察者 △E 方程 仪器数 平均值△E 标准偏差 R*A 45°/0° D65 1964 CIELAB 54 1.05 0.07 0.21 45°/0° D65 1964 CMC(2:1) 54 0.55 0.03 0.09 SphereB D65 1964 CIELAB 282 1.00 0.06 0.18 SphereB D65 1964 CMC(2:1) 282 0.53 0.03 0.09 用仪器测定颜色一致性的方法计算色差参考资料：