پاورپوینت تکنولوژی رنگ - هدف: اندازه گیری و بیان رنگ

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 1 :

تکنولوژی رنگ
هدف: اندازه گیری و بیان رنگ

به نام خدا

اسلاید 2 :

به فاصله بین دو قله متوالی یا بین هر دو نقطه تکراری موج که شکل یکسان دارند طول موج گفته میشود.
طول موج

اسلاید 3 :

هرموج علاوه بر طول موج دارای یک فرکانس میباشد که با واحد هرتز اندازه گیری میشود.
فرکانس (ν)
برای دو موجی که دارای سرعت یکسان باشند، موج دارای فرکانس بالاتر طول موج کوتاهتری دارد

اسلاید 4 :

جنس و خواص نور
نور از اجسامی که در جه حرارت های بالا دارند منشر می شود . نور يک نوع انرژی الکترومغناطيس است که هم خاصيت موجی و هم خاصيت ذره ای دارد.

امواج الکترومغناطيس به وسيله طول موج (λ) و فرکانس(ν)شناخته می شوند و ايندو توسط رابطه زير بيکديگر مربوط می شوند :
Cm/sec 1010×3 = λν
سرعت نور در خلاء 3×108 m/s یا 300000 کیلومتر در ثانیه است

اسلاید 5 :

طيف الکترو مغناطیس
طیف الکترومغناطیس گستره ای از موجهای انرژی است
خورشيد و اجسام نورانی که در درجات حرارت بالا هستند دارای طيفی می باشند که شامل طول موج های متنوعی است که در زير قسمتی از آنها نشان داده شده است :
چنانچه ملاحظه می شود طول موجهايي که مربوط به نور مرئی می باشند (400-750nm) قسمت کمی از طيف را تشکيل می دهند.
معمولا طول موجهای مربوط به ناحيه مرئی و ماورای بنفش را با nm (نانومتر) يا μm(میکرومتر) نشان می دهند.

اسلاید 6 :

تفکیک نور سفید به اجزای دارای طول موج های مختلف با استفاده از منشور شیشه ای امکان پذیر است. ضریب شکست امواج دارای طول موج های مختلف با هم فرق می کند.

هر چه طول موج بیشتر باشد ضریب شکست کمتر خواهد بود.

اسلاید 7 :

طبق این رابطه هرچه از سمت چپ طيف به سمت راست برويم انرژی کمتر می شود
ذره ای بودن نور به اين معنی است که نور از يک سری بسته های انرژی که واحد آنها فوتون يا Quantum است تشکيل شده است. انرژی هر فوتون با فرکانس آن بوسيله رابطه پلانک E=hν
مربوط می شود E .انرژی و h ثابت پلانک و ν فرکانس می باشد .

اسلاید 8 :

اندازه گیری خصوصیات رنگی نیازمند منابع نوری مناسب است.

توانايي توصيف رنگ حقيقي يك جسم ميباشد توسط منبع نوري قرمز كم است.
یک جسم تحت نورهای مختلف به رنگهای مختلف در خواهد آمد.

نور سفيد همانند نور روز كه شامل تمامي طول موجهاي نور در ناحیه مرئي ميباشد دارای بهترين تاثير منبع نوري است.
منابع نوری

اسلاید 9 :

توصيف عددي يك منبع نوري به وسيله توزيع انرژي طيفي آن  صورت ميگيرد. یعنی انرژي انتشار يافته در هر طول موج را نشان ميدهند .

جهت اندازهگيري رنگ يك جسم، توزيع انرژي طيفي نسبي يك منبع نوري مناسبتر از توزيع انرژي مطلق آن است. (RSED)
توزيع انرژي یک منبع نوری
Spectral Energy Distribution (SED)

اسلاید 10 :

خورشید، این راکتور گرما-هستهای بزرگ، در سرتاسر طیف الکترومغناطیسی تابش میکند.
تابش خورشید
طبيعت نور خورشيد بدلايل زير ميتواند تغيير نمايد:
الف- عرض جغرافيايي محل و فصلي از سال كه نور دريافت ميگردد.
ب- وضعيت محلي آب و هوا
ج- زماني از روز كه نور دريافت ميگردد.

اسلاید 11 :

هنگاميكه يك فلز داغ ميشود پس از مدت كوتاهي بدليل ايجاد پرتوهاي مادون قرمز به اندازهاي گرم ميشود كه نميتوان به آن دست زد و اگر بيشتر آن را گرم كنيم جسم شروع به صدور نور ميكند.
التهاب

اسلاید 12 :

حرارت يك جسم سياه بعنوان عاملي براي بيان كمي توزيع انرژي يك منبع نوري بكار گرفته ميشود.

يك جسم سياه يك منبع نوري است كه بر خلاف نامش هيچگاه سياه نيست مگر در موقعي كه حرارت نداشته باشد.
در دماي 1000 درجه كلوين رنگ سرخي از آن ساطع ميشود و هر چه دماي جسم بالاتر رود به سمت نور سفيد پيش ميرود. دليل اهميت اين اجسام اين است كه توزيع انرژي طيفي آنها به درجه حرارتشان بستگي دارد.
تشعشعات جسم سياه

اسلاید 13 :

توزیع انرژی طیفی جسم سیاه در دماهای 2856، 5000 و 10000 کلوین
هنگاميكه دما افزايش پيدا ميكند رنگ نور منتشر شده تغيير ميیابد كه اين تغيير از قرمز تيره به نارنجي، زرد و به همين ترتيب در دماي نزديك به 6000 كلوين به رنگ سفيد ميرسد كه خورشيد به اين نقطه مربوط ميگردد.

اسلاید 15 :

دو جسم می توانند رنگ یکسانی را تولید کنند اما توزیع انرژی آنها یکسان نباشد
هیچ وقت جسم سیاه نمی تواند توزیع طیفی منابع مختلف را تولید کند اما می تواند رنگ آنها را تولید کند
تنها یک منبع نوری است که توزیع انرژی آن بسیار شبیه به توزیع نوری جسم سیاه است و آن تنگستن است

اسلاید 16 :

بعضي از منابع نوري التهابي مانند لامپهاي فيلامنت تنگستن توزيع انرژي طيفي نزديك به جسم سياه دارند. اين شباهت امكان بيان رنگ اين منابع را با يك عدد كه درجه حرارت جسم سياه با توزيع انرژي طيفي نزديك منبع ميباشد مسير ميسازد. منابع نور اغلب با درجه حرارت رنگشان، در مقياس دماي کلوین توصيف ميشوند

273+ K= 0C

متأسفانه توزيع انرژي طيفي تمامي منابع نوري، بدلايل متعدد، با توزيع انرژي طيفي نزديكترين جسم سياه به آن متفاوت است و اين نكته باعث ميگردد چنين بياني براي منابع تقريبي باشد.
دماي رنگ ( در مورد منابعی استفاده می شود که امکان تقلید نسبی منحنی توزیع انرژی طیفی آنها وجود دارد)

اسلاید 17 :

نور منبع نوري فلورسنت و همچنين تركيبات ناشي از منابع نوري و فيلترها حتي با تقريب نيز كروماتيستي نزديك به هيچيك از اجسام سياه ندارند. اينگونه منابع توسط درجه حرارت رنگ همبسته تعريف ميگردند. دماي رنگ همبسته يك منبع، دماي جسم سياهي است كه رنگ آن نزديك به منبع مورد آزمايش ميباشد و بدیهی است که این دما هيچگونه اطلاعاتي را در خصوص توزيع انرژي يك لامپ فراهم نميآورد.
درجه حرارت رنگ همبسته ( دمایی که رنگ جسم سیاه نزدیک رنگ منبع نوری باشد)

اسلاید 18 :

سوال:
جسم سیاه را گرم می کنیم تا رنگ آن با رنگ منبع نوری یکسان شود. چه ارتباطی بین توزیع انرژی آنها وجود دارد؟
پاسخ:
رنگ یک منبع نوری چیزی به جز سطح زیر منحنی توزیع انرژی نیست. پس هر گاه سطح زیر منحنی توزیع انرژی آنها با هم برابر باشد رنگ آنها هم یکسان خواهد بود.

اسلاید 19 :

مکانیزم عمل لامپ های تنگستن
در اثر عبور جریان الکتریسیته سیم تنگستن گرم شده و الکترون های آن انرژی گرفته و به سطح انرژی بالاتر انتقال می یابند. سپس به سطح اولیه انرژی بر می گردند و انرژی گرفته شده را آزاد می کنند و این سیکل تکرار می شود. انرژی آزاد شده به صورت نور است.
مکانیزم عمل لامپ های هالوژن تنگستن
راندمان بیشتری از لامپهای تنگستن که حاوی بخار هالوژن هستند (اغلب ید) حاصل می شود.
زیرا مانع از خارج شدن بخار تنگستن از فیلامنت و در نتیجه افزایش طول عمرلامپ می شود.

اسلاید 20 :

نور ميتواند با بمباران اتمهاي يك گاز توسط الكترونهاي يك جريان الكتريكي ايجاد گردد.

منبع نوري تحت فشار جيوه
لامپهاي با فشار بالاي سديم

رنگ مشاهده شده براي اجسام در زير منابعي از اين قبيل با رنگ آنان در زير نور روز كاملاً متفاوت بوده و دليل آن نيز عدم صدور كليه طول موجهاي نور مرئي توسط اين منابع است. همانطور که در قبل توضیح داده شد، اين نكته تحت عنوان تأثير رنگي منبع شناخته ميشود.

لوله هاي تخليه گاز