Multiple Color Sensoren für die Inline-Farbmessung

Die Bewertung einer Farbe findet bei diesem Sensor nicht auf der colorimetrischen sondern auf der radiometrischen Ebene statt. Als Ergebnis erhält man zunächst nicht den Farbort sondern das Spektrum einer Farbe, die dann zur Berechnung des Farbortes herangezogen werden kann. Vorteil solcher Messungen ist die höhere Informationsdichte in Bezug auf die Farbmessung.

Mit RGB- und True-Color-Farbsensoren stehen Halbleiter-basierende Sensoren mit RGB- bzw. XYZ-Interferenzfiltern für schnelle und langzeitstabile Farbdetektion und absolute Farbmessung nach CIE/DIN5033 Standard zur Verfügung. Für diese Sensoren sind laut Anbieter in Verbindung mit Weißlicht-LED Genauigkeiten im Farbraum möglich, die das Vermögen des menschlichen Auges übertreffen. Die Genauigkeit werde dabei stark von der Art der Lichtquelle und der Kalibrierung der Sensoren bestimmt. In Applikationen mit Nicht-Standard-Lichtquellen und/oder höheren Ansprüchen zur Farbgenauigkeit sind dem Prinzip der 3-Element-Farbsensoren natürliche Grenzen gesetzt. Für solche Anwendungen empfehlen sich spektrale Sensortechnologien, die eine spektrale Auflösung nutzen. Typische Beispiele dafür sind Spektrometer in Auflösungen, wie sie in den Labormessgeräten aber auch teilweise als OEM-Spektrometer in Inline-Messungen angewendet werden. Für Sensoranwendungen sind aber solche Spektrometer zu langsam, zu teuer und zumeist zu groß.

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Der Sensor MMCS6 könne beispielsweise die Erfassung und Bewertung von Metamerieeffekten herausfiltern, was mit den RGB- bzw. XYZ-Sensoren nicht realisierbar ist. Als Metamerieeffekte werden in der Optik unterschiedliche Spektren bezeichnet, die bei dem Menschen für eine definierte Lichtart denselben Eindruck erzeugen. Die spektralen Kennlinien sind so angeordnet, dass sie sich in ihren Grenzbereichen überlappen. Hieraus ergibt sich, dass möglichst wenige Lücken in dem sichtbaren Spektrum vorhanden sind. Somit lässt sich die Fehlinterpretation der Farben minimieren bzw. die Messgenauigkeit erhöhen. Der Sensor arbeitet weitgehend unabhängig von der Güte der Lichtquellen. Durch die spektrale Approximation der gemessenen Farbe können auch dort Farbunterschiede bestimmt werden, bei denen das menschliche Auge versagt.