COLORIMETRIA: Colorimetri a componenti tricromatiche.
In questi colorimetri, le funzioni di risposta spettrale sono direttamente proporzionali alle funzioni colorimetriche dell’osservatore standard CIE. La maggior parte degli strumenti di questo tipo oggi in commercio ha una precisione soddisfacente. La misura avviene in un tempo talmente breve, che è possibile eseguire numerose misure nel corso della giornata. Tuttavia, esistono anche strumenti poco precisi. Cioè, le componenti tricromatiche ottenute non sono in buon accordo con quelle cui si perviene con il calcolo sui dati spettrofotometrici. Pertanto, questi strumenti devono essere usati solo nelle applicazioni appropriate.
I colorimetri a componenti tricromatiche sono dotati di filtri, fotocelle e fotomoltiplicatori. Le risposte che si ottengono attraverso tutto lo spettro visibile sono proporzionali per esempio, alle funzioni colorimetriche X(ʎ), Y(ʎ), Z(ʎ) dell’osservatore standard CIE. La radiazione riflessa dal campione viene dispersa tramite monocromatore. Nel piano in cui si forma lo spettro sono situate tre maschere (templates) che, nello spazio, riproducono le X, Y, Z, in modo da modificare uno spettro di eguale energia, cosicché la curva di risposta spettrale della fotocella è eguale alla funzione colorimetrica corrispondente.
Esistono svariati colorimetri di questo tipo, denominati “template colorimeters” progettati per determinare le componenti tricromatiche delle sorgenti luminose, specialmente delle lampade fluorescenti, ma anche degli oggetti trasparenti e riflettenti in generale. La loro precisione può essere molto elevata, specialmente quando lo spettro sul quale sono applicate le maschere ha dimensioni sufficientemente grandi, per esempio da 5 a 10 cm. Invece il taglio della maschera e la calibrazione non risultano sufficientemente precisi quando lo spettro è inferiore a 3 cm.
Un colorimetro “ template” è uno strumento elaborato e complicato, paragonabile allo spettrofotometro. Pertanto spesso si preferisce ricorrere allo spettroradiometro o allo spettrofotometro accoppiati al computer.
Esistono poi i colorimetri detti “a filtro e fotocella,”, nei quali la funzione di risposta spettrale si può modificare tramite filtri colorati posti davanti alla fotocella stessa. Questi colorimetri sono meno precisi dei precedenti. In breve, la radiazione riflessa dall’oggetto passa attraverso uno dei tre filtri corrispondenti alle componenti tricromatiche X, Y, Z ed incide quindi sulla fotocella, producendo una risposta proporzionale alla componente tricromatica per la particolare combinazione oggetto-sorgente considerata.
I suddetti filtri, in genere, sono costituiti da una combinazione di strati di vetro colorati, di modo che la funzione di trasmittanza spettrale risultante dalla combinazione renda la risposta spettrale della fotocella eguale ad una delle funzioni colorimetriche CIE.
La precisione dello strumento dipende dal grado di accordo fra le funzioni colorimetriche ed il fattore di luminanza, e la risposta del sistema di rivelazione.
ART 5/7 – Articolo correlato: COLORIMETRIA, Gli spettrofotometri.