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Farbsensoren vs. Mini-Spektrometer

Licht-Messverfahren im Vergleich

2. Juli 2014, 17:05 Uhr | Von Kevin Jensen und Thomas Nimz, MAZeT

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Fortsetzung des Artikels von Teil 3

Applikation: Druckindustrie – True-Color- und Mehrbereichssensoren

In der Druckindustrie besteht die Anforderung, Farben im Druckvorgang spektral zu vermessen. Vor allem an Inline-Messungen sind sehr hohe Ansprüche gestellt, um den Druckfarbenauftrag im laufenden Betrieb genau nachzuregeln.

Als praxisnahe Testreihe wurde der X-Rite ColorChecker mit einem Multispektralsensor vermessen, der als Verstärker einen mehrkanaligen Transimpedanzwandler mit flexibler Verstärkung enthält. Als Lichtquelle dient eine weiße LED. Mit einem Mehrbereichssensor misst man die 24 Felder des ColorCheckers aus und stellt sie den Referenzwerten eines Spektrometers gegenüber. Mittels Regressionsverfahren zur spektralen Schätzung lassen sich so Genauigkeiten von im Schnitt ∆E00 = 0,72 erreichen, während unter gleichen Bedingungen mit gleichem Verfahren bei einem True-Color-Sensor das Ergebnis ∆E00 = 1,57 ist.

Ein Vorteil der Mehrbereichssensoren liegt neben der höheren Genauigkeit auch in der Möglichkeit der spektralen Schätzung. Sind die Druckfarben bekannt, kann die Kalibrierung auf die einzelnen Farben optimiert werden. Es lassen sich so Absolutgenauigkeiten von ∆ E00 < 1 unabhängig von Normalbeobachter und Normbeleuchtung erreichen. Die Abweichung des Sensors im Vergleich zum Spektrometer ergeben Differenzen für Cyan ∆E00 = 0,3, Magenta ∆E00 = 0,9 und Yellow ∆E00 = 0,3.