Spectrophotomètres de couleurs portables – Colorimètres

Principes de mesure pour les différentes variantes de produits

Pour vérifier la constance des couleurs d'un lot à l'autre lors des différentes productions, il est nécessaire d'adapter la méthode optique à votre environnement de test spécifique et au type d'échantillon utilisé :

• Spectrophotométrie sphérique de haute précision (QualiSpec™-700D) : Cet instrument utilise une géométrie sphérique diffuse de d/8° pour mesurer des composants solides et opaques tels que des boîtiers en plastique moulé, des pièces automobiles, des peintures industrielles et des textiles. Il projette de la lumière sur la surface de l'échantillon, recueille les rayons réfléchis et établit des profils de couleur complets sans altérer ni endommager les pièces finies.
• Moteur multiparamètre de couleur, de brillance et de fluorescence (Spectro2guide) : Ce système combine un spectrophotomètre couleur à spectre complet avec un brillancemètre et un fluorimètre intégrés. Il mesure simultanément, en une seule analyse, les coordonnées colorimétriques, la brillance de surface et la décroissance de la fluorescence.
• Identification numérique des couleurs de poche (ColorMeter Pro) : Utilise une technologie de capteur de couleur multicanal compacte associée à une connectivité mobile Bluetooth. Conçu pour des contrôles de conformité rapides, un appariement instantané des couleurs et la consultation de bibliothèques d'échantillons numériques directement en atelier ou sur le quai de chargement.

Intégration de la géométrie de la sphère et des modes SCI/SCE

Les modèles de haute précision comme le QualiSpec™-700D et le Spectro2guide utilisent une sphère d'intégration (d/8°) comme système optique. À l'intérieur de l'appareil, une paroi interne blanche réfléchissante diffuse la lumière uniformément sur l'échantillon avant de collecter les rayons réfléchis avec un décalage de 8 degrés, conformément aux normes ISO 7724, DIN 5033 et ASTM E1164.

Les opérateurs peuvent alterner entre deux modes de mesure en fonction de l'état de surface :

• SCI (Composante spéculaire incluse) : Capture la réflectance spectrale totale, y compris le brillant de surface. Le mode SCI évalue la composition réelle des pigments indépendamment de la finition ou de la texture de la surface.
• SCE (Composante spéculaire exclue) : Il piège et élimine les reflets spéculaires, mesurant la couleur exactement comme l'œil humain la perçoit sous un éclairage ambiant.

Moteurs d'éclairage et analyse de fluorescence

Qualitest Les instruments portables abritent des sources lumineuses spécialisées conçues pour répondre à des exigences spécifiques en matière de contrôle de la qualité :

• Excitation LED et UV à bande complète : Les sources lumineuses LED multicanaux des QualiSpec™-700D et Spectro2guide couvrent le spectre visible de 400 à 700 nm sans temps de préchauffage ni émission de chaleur. Un canal LED ultraviolet (UV) intégré permet de mesurer les azurants optiques et les agents de blanchiment fluorescents dans le papier blanchi, les tissus blancs et les mélanges-maîtres polymères.
• Mesure de la décroissance de la fluorescence : Le Spectro2guide intègre des capteurs fluorimétriques dédiés qui détectent les changements de couleur induits par la lumière et la dégradation de la fluorescence au fil du temps, prédisant la stabilité à long terme des matériaux sous exposition au soleil.
• LED à semi-conducteurs basse consommation : Le ColorMeter Pro utilise un éclairage LED écoénergétique associé à une gestion intelligente de l'alimentation, permettant des milliers de contrôles de couleur rapides avec une seule charge de batterie.

Traitement du signal optique et architecture des capteurs

La collecte de signaux lumineux précis nécessite des voies optiques stables et des détecteurs numériques sensibles :

• Surveillance à double voie optique : Le QualiSpec™-700D et le Spectro2guide utilisent une architecture à double faisceau. Un faisceau optique analyse l'échantillon testé tandis qu'un faisceau de référence interne suit le flux lumineux de la source, compensant automatiquement les variations de température ambiante.
• Réseaux holographiques concaves : Disperse la lumière réfléchie sur un réseau de détecteurs multi-éléments sans pièces mécaniques mobiles, évitant ainsi les erreurs de mesure dues aux vibrations du sol lors des tests manuels.
• Puces à micro-capteurs : Le ColorMeter Pro intègre des capteurs de couleur numériques multicanaux sur une carte de circuit imprimé compacte, convertissant les signaux optiques en lectures numériques instantanées.

Calculs colorimétriques et cohérence inter-instruments

Les données brutes de réflectance spectrale capturées par les réseaux de détecteurs sont traitées en interne pour obtenir des coordonnées colorimétriques CIE standardisées :

• CIELAB (coordonnées L*, a*, b*) : Convertit les courbes spectrales en trois mesures simples : luminosité (L*), rouge par rapport au vert (a*) et jaune par rapport au bleu (b*).
• CIEDE2000 (ΔE₀₀ Différences de couleur) : Applique des facteurs de pondération basés sur la vision humaine pour confirmer si deux lots de production correspondent dans les limites de tolérance admissibles (conformément à ASTM D2244).
• Accord inter-instruments : Avec une répétabilité de mesure atteignant ΔE*ab ≤ 0.025 sur le QualiSpec™-700D et un accord inter-instruments dans ΔE*ab ≤ 0.20 à 0.25, les responsables qualité peuvent partager des fichiers de couleur numériques dans le monde entier sans expédier de carreaux de référence physiques.

Alignement de la cible, sélection de l'ouverture et intégration numérique

Pour garantir des mesures reproductibles malgré des formes et des tailles de composants variées :

1. Quatre ouvertures commutables : Le QualiSpec™-700D comprend des plaques d'ouverture interchangeables (Φ 11 mm, Φ 6 mm, Φ 3 mm et 1×3 mm) pour éviter la perte de lumière sur les petites fixations, les garnitures étroites ou les pièces courbes.
2. Viseur grossissant : Les écrans de caméra intégrés présentent un aperçu en temps réel du point cible (agrandi 5:1 sur les unités Spectro2guide) pour éliminer les erreurs de positionnement dues aux rayures ou aux textures de surface inégales.
3. Intégration mobile et PC : Se connecte via Bluetooth ou USB à l'application ColorMeter (Android/iOS) et au logiciel PC ColorExpert sur le ColorMeter Pro et le QualiSpec™-700D pour des recherches instantanées dans la bibliothèque cloud, la gestion du centre de formules et la génération de rapports de contrôle qualité.