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Ein Kolorimeter ist ein lichtempfindliches Instrument, das zum Messen der Durchlässigkeit und Absorption von Licht verwendet wird, das durch eine flüssige Probe tritt. Das Gerät misst die Intensität oder Konzentration der Farbe, die sich entwickelt, wenn ein spezifisches Reagens in eine Lösung eingebracht wird.
Es gibt zwei Arten von Kolorimetern, Farbdensitometer und Farbphotometer. Farbdensitometer messen die Dichte von Primärfarben, während Farbphotometer die Farbreflexion und -transmission messen.
Wie Kolorimeter funktioniert
Die Probe wird in einem Winkel von etwa 45 Grad durch eine interne Lichtquelle beleuchtet. Das Licht durchläuft die Tristimulus-Filter (um die gewünschte Frequenz zu erhalten), die die Menge an rotem, grünem und blauem Licht darstellen, die von der Probe reflektiert und mit der Linse konzentriert wird. Das Licht durchdringt die Probe und das durchgelassene Licht wird von einem Detektor gemessen. Die Messwerte werden dann in RGB-Werte quantifiziert, die die Lichtempfindlichkeit des menschlichen Auges simulieren.
Beispiele von Kolorimeterinstrumenten umfassen;
Kolorimeter werden häufig verwendet, um das Wachstum einer Bakterien- oder Hefekultur zu überwachen. Sie liefern zuverlässige und hochpräzise Ergebnisse bei der Beurteilung der Farbe im Vogelgefieder. Sie werden auch verwendet, um die Farbe in verschiedenen Lebensmitteln und Getränken zu messen und zu überwachen, einschließlich pflanzlicher Produkte und Zucker.
Spektrophotometer ist ein analytisches Instrument zur quantitativen Messung der Transmission oder Reflexion von sichtbarem Licht, UV-Licht oder Infrarotlicht. Spektralphotometer sind in verschiedenen Disziplinen wie Physik, Molekularbiologie, Chemie und Biochemie weit verbreitet.
Es gibt zwei Klassen von Spektralphotometern, sie umfassen Einzel- und Doppelstrahl . Einstrahl- Spektrophotometer misst die absolute Lichtintensität, während Doppelstrahl-Spektrophotometer das Verhältnis der Lichtintensitäten auf zwei getrennten Lichtwegen messen – dem Referenzstandard und der Probe.
So funktioniert das Spektralfotometer
Eine von der Probe gesammelte elektromagnetische Energie tritt durch die Öffnung (gelbe Linie) in das Gerät ein und wird durch die holographische Pfropfung, die wie ein Prisma wirkt, das das Licht in verschiedene Wellenlängen des vollen Farbspektrums trennt, in ihre Komponentenwellenlängen getrennt. Während sich das Gitter dreht, wird das getrennte Licht dann auf einen CDC-Array-Detektor fokussiert, wo dann die Intensität jeder Wellenlänge (oder jeder Farbe, falls im sichtbaren Bereich) von einem Pixel des Arrays gemessen wird. Der Detektor misst die Lichtintensität, Transmission und Extinktion der Probe und zeigt die Ausgabe digital in Form einer Grafik an.
Beispiele für Spektralphotometer-Instrumente sind:
BASIS DES VERGLEICHS | FARBMESSER | SPEKTROPHOTOMETER |
Beschreibung | Es ist ein Instrument zur psychophysischen Analyse, das die menschliche Auge-Gehirn-Wahrnehmung misst. | Es ist ein Instrument für die physikalische Analyse, das eine Wellenlängen-für-Wellenlängen-Spektralanalyse der Reflexions- oder Transmissionseigenschaften von Objekten ohne Interpretation durch das menschliche Auge ermöglicht. |
Fähigkeit | Farbmetrische Daten werden direkt gelesen und liefern Tristimuluswerte wie XYZ, G, b, d usw. | Es kann indirekt psychophysische Informationen berechnen. |
Komplexität | Es ist im Allgemeinen ein robustes und weniger komplexes Instrument als ein Spektrophotometer. | Es ist im Allgemeinen ein komplexeres Instrument als ein Kolorimeter. |
Komponenten | Es besteht aus einem Sensor und einem einfachen Datenprozessor. Es hat nur eine eingestellte Kombination aus Leuchtmittel und Beobachter. | Es besteht aus Sensor, Datenprozessor und enthält manchmal Computersoftware. Es stehen viele Leuchtmittel- oder Beobachterkombinationen zur Verfügung. |
Wellenlänge | Es verwendet nur feste Wellenlängen im sichtbaren Bereich. | Es verwendet einen breiten Wellenlängenbereich im ultravioletten, sichtbaren und infraroten Bereich. |
Verwendungszweck | Es wird im Allgemeinen in der Produktions- und Inspektionsindustrie verwendet. | Es wird normalerweise in Labors und Forschungs- und Entwicklungsanwendungen verwendet. |
Hauptfunktion | Kolorimeter messen die Absorption von Licht. | Das Spektralphotometer misst die Lichtmenge, die durch eine Probe geht. |
Isolierung von Breitband | Es isoliert ein breites Wellenlängenband unter Verwendung von Tristimulus-Absorptionsfiltern. | Es isoliert ein breites Wellenlängenband unter Verwendung eines Tristimulus-Absorptionsfilters. |
Funktionalität | Es quantifiziert Farbe, indem es die drei Primärfarbkomponenten des Lichts misst. | Es misst die tatsächliche Farbe innerhalb der Wellenlänge des menschlichen sichtbaren Lichts. |
Datenanzeige | Die Daten werden auf einem digitalen oder analogen Ausgang angezeigt. | Die Daten werden über Computersoftware erzeugt und aufgezeichnet. |
Anwendung | Kann verwendet werden, um die Konzentration einer einzelnen Verbindung basierend auf der Absorptionsmenge zu bestimmen. | Kann bei Identifizierungs- und Quantifizierungsstudien von anorganischen und organischen biochemischen Molekülen verwendet werden. |
Arbeiten | Es eignet sich gut für routinemäßige Vergleiche ähnlicher Farben und zum Ausgleich kleiner Farbunterschiede unter konstanten Bedingungen. | Es eignet sich gut für die Farbformulierung, die Messung von Metamerie und variablen Beleuchtungs-/Beobachterbedingungen. |
Kosten | Es ist billiger im Vergleich zum Spektralfotometer. | Es ist teurer im Vergleich zum Kolorimeter. |
Natur | Es besteht aus stationären Teilen und ist leichter und daher gut für den Feldeinsatz geeignet. | Es besteht aus beweglichen Teilen und ist schwerer und nur für den Gebrauch auf der Bank geeignet. |
Beispiele | Beispiele für Kolorimeter sind die HunterLab D25-Serie und ColorTrend HT | Beispiele für Spektralphotometer-Instrumente sind: HunterLab ColorFlexes COlorQuests LabScans MiniScans SpectraProbes UltraScans |
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