Question
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Quel est le principe de fonctionnement d'un chromamètre ?
1 Réponse
Un chromamètre est un instrument optique utilisé pour mesurer la couleur d'une surface ou d'un échantillon. Il fonctionne en se basant sur les principes de la colorimétrie, une branche de la science qui se focalise sur la quantification et la caractérisation des couleurs. Le chromamètre analyse la lumière réfléchie ou transmise par un échantillon pour déterminer sa couleur.
Voici les principes de fonctionnement d'un chromamètre de manière technique:
1. Source lumineuse: Un chromamètre dispose d'une source de lumière interne, souvent une lampe halogène ou une LED, qui fournit un éclairage uniforme et contrôlé.
2. Eclairage de l'échantillon: La lumière émise par la source interne illumine l'échantillon. Cette lumière peut être diffusée à travers l'échantillon (si celui-ci est translucide) ou réfléchie par la surface de l'échantillon (si celui-ci est opaque).
3. Capture de la lumière: La lumière qui a interagi avec l'échantillon est capturée par un système optique. Ce système peut comprendre des lentilles, des filtres, et un dispositif d'ouverture qui permet de mesurer une zone précise de l'échantillon.
4. Détecteur: La lumière capturée est ensuite dirigée vers un détecteur, souvent un capteur CCD (Charge-Coupled Device) ou CMOS, qui convertit l'intensité lumineuse en signal électrique. Le détecteur est calibré pour mesurer la lumière dans différentes parties du spectre visible, correspondant aux couleurs primaires (rouge, vert, bleu).
5. Analyse spectrale: Le chromamètre analyse la répartition spectrale de la lumière, c'est-à-dire l'intensité de la lumière à différentes longueurs d'onde. Cette répartition est essentielle pour déterminer la couleur perçue de l'échantillon.
6. Calculs colorimétriques: Les données collectées par le détecteur sont traitées par un microprocesseur interne. Ce dernier utilise des modèles colorimétriques, comme l'espace colorimétrique CIE XYZ ou CIE L*a*b*, pour calculer les coordonnées colorimétriques de l'échantillon. Ces coordonnées représentent la couleur de l'échantillon de manière quantifiable et peuvent être utilisées pour comparer des couleurs ou pour assurer un contrôle qualité.
7. Affichage des résultats: Les résultats de l'analyse colorimétrique sont affichés sur un écran ou transmis à un ordinateur pour une analyse plus approfondie. Les mesures peuvent inclure les coordonnées colorimétriques, la différence de couleur par rapport à une norme, l'éclat, la saturation, et d'autres paramètres pertinents.
Les chromamètres peuvent varier en complexité et en précision, allant de dispositifs portables simples à des systèmes de mesure sophistiqués utilisés dans les laboratoires de recherche et l'industrie. Des exemples de produits incluent le Chroma Meter CL-200A de Konica Minolta et le CR-400 Chroma Meter de la même entreprise, qui sont des instruments commerciaux utilisés pour mesurer la couleur des aliments, des peintures, des plastiques, etc. Ces appareils sont largement utilisés dans le contrôle qualité, la recherche et le développement, et la gestion de la couleur dans divers domaines industriels.
Voici les principes de fonctionnement d'un chromamètre de manière technique:
1. Source lumineuse: Un chromamètre dispose d'une source de lumière interne, souvent une lampe halogène ou une LED, qui fournit un éclairage uniforme et contrôlé.
2. Eclairage de l'échantillon: La lumière émise par la source interne illumine l'échantillon. Cette lumière peut être diffusée à travers l'échantillon (si celui-ci est translucide) ou réfléchie par la surface de l'échantillon (si celui-ci est opaque).
3. Capture de la lumière: La lumière qui a interagi avec l'échantillon est capturée par un système optique. Ce système peut comprendre des lentilles, des filtres, et un dispositif d'ouverture qui permet de mesurer une zone précise de l'échantillon.
4. Détecteur: La lumière capturée est ensuite dirigée vers un détecteur, souvent un capteur CCD (Charge-Coupled Device) ou CMOS, qui convertit l'intensité lumineuse en signal électrique. Le détecteur est calibré pour mesurer la lumière dans différentes parties du spectre visible, correspondant aux couleurs primaires (rouge, vert, bleu).
5. Analyse spectrale: Le chromamètre analyse la répartition spectrale de la lumière, c'est-à-dire l'intensité de la lumière à différentes longueurs d'onde. Cette répartition est essentielle pour déterminer la couleur perçue de l'échantillon.
6. Calculs colorimétriques: Les données collectées par le détecteur sont traitées par un microprocesseur interne. Ce dernier utilise des modèles colorimétriques, comme l'espace colorimétrique CIE XYZ ou CIE L*a*b*, pour calculer les coordonnées colorimétriques de l'échantillon. Ces coordonnées représentent la couleur de l'échantillon de manière quantifiable et peuvent être utilisées pour comparer des couleurs ou pour assurer un contrôle qualité.
7. Affichage des résultats: Les résultats de l'analyse colorimétrique sont affichés sur un écran ou transmis à un ordinateur pour une analyse plus approfondie. Les mesures peuvent inclure les coordonnées colorimétriques, la différence de couleur par rapport à une norme, l'éclat, la saturation, et d'autres paramètres pertinents.
Les chromamètres peuvent varier en complexité et en précision, allant de dispositifs portables simples à des systèmes de mesure sophistiqués utilisés dans les laboratoires de recherche et l'industrie. Des exemples de produits incluent le Chroma Meter CL-200A de Konica Minolta et le CR-400 Chroma Meter de la même entreprise, qui sont des instruments commerciaux utilisés pour mesurer la couleur des aliments, des peintures, des plastiques, etc. Ces appareils sont largement utilisés dans le contrôle qualité, la recherche et le développement, et la gestion de la couleur dans divers domaines industriels.
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Informations :
Postée le : lundi 3 février 2020
principe de fonctionnement de chromamètre
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