白度計是一種用于測量物體表面白度程度的專用光學(xué)儀器，廣泛應(yīng)用于造紙、紡織、建材、化工、食品等多個行業(yè)的質(zhì)量控制領(lǐng)域。白度計基于光電積分原理，通過模擬人眼對白色物體的視覺感知，測量物體表面在特定光源條件下反射的藍(lán)光能量，從而得出量化的白度值。根據(jù)JJG 512-2021《白度計檢定規(guī)程》，白度計可以分為標(biāo)準(zhǔn)級、一級和二級三個準(zhǔn)確度等級，其中標(biāo)準(zhǔn)級為最高精度等級。

在實際應(yīng)用中，白度計主要用于測量紙張、紡織品、涂料、塑料、陶瓷、面粉、食鹽等白色或近白色物體的白度值，為產(chǎn)品質(zhì)量分級和生產(chǎn)工藝控制提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。例如，在造紙行業(yè)中，白度值是評價紙張品質(zhì)的重要指標(biāo)；在面粉加工中，白度值直接影響產(chǎn)品的外觀等級。值得注意的是，完全漫反射體在可見光譜范圍內(nèi)的漫反射比均為1的理想表面的白度被定義為100，而實際物體的白度值則是通過與這一理想標(biāo)準(zhǔn)的比較而得到的。

各級白度計的技術(shù)要求對比

JJG 512-2021規(guī)程為每個等級的白度計規(guī)定了明確的技術(shù)指標(biāo)限值，這些指標(biāo)構(gòu)成了白度計分級的標(biāo)準(zhǔn)體系。以下是各級白度計關(guān)鍵計量性能要求的詳細(xì)對比：

表：白度計各級別主要技術(shù)指標(biāo)要求對比（來源：《JJG 512-2021白度計檢定規(guī)程》）

根據(jù)上表可以看出，標(biāo)準(zhǔn)級白度計在所有關(guān)鍵指標(biāo)上均提出了最高要求，尤其是示值誤差和測量重復(fù)性這兩個核心參數(shù)，其要求明顯高于一級和二級儀器。

值得注意的是，白度計的分級標(biāo)準(zhǔn)還涉及對其配套工作標(biāo)準(zhǔn)白板的要求。根據(jù)規(guī)程，所有級別的白度計都應(yīng)配備不含熒光材料制成的工作標(biāo)準(zhǔn)白板，且必須經(jīng)國家計量部門檢定出證。標(biāo)準(zhǔn)白板的白度值應(yīng)大于80，白度值的測量標(biāo)準(zhǔn)不確定度不應(yīng)超過1.0。對于標(biāo)準(zhǔn)級白度計而言，通常要求配備更高等級的標(biāo)準(zhǔn)白板，以確保測量基準(zhǔn)的準(zhǔn)確性。（彩譜WSB-06白度計采用莫氏硬度為9的人工鋯石材料，其反射率＞90%，超強(qiáng)耐磨不變色）

新版規(guī)程的主要變化與技術(shù)進(jìn)步

JJG 512-2021相較于先前實施的JJG 512-2002規(guī)程，在分級體系和技術(shù)要求上均有顯著變化。其中最明顯的改變是從原來的兩個等級（一級、二級）擴(kuò)展為三個等級（標(biāo)準(zhǔn)級、一級、二級），這一變化是為了適應(yīng)國際標(biāo)準(zhǔn)的最新發(fā)展，特別是CIE15中對反射測量幾何條件的新規(guī)定。

新規(guī)程更新了更符合 CIE 15:2004 標(biāo)準(zhǔn)的表示方法，采用更精確的光學(xué)結(jié)構(gòu)要求，由原先的JJG 512-2002 版的45/0、0/45、d/0、0/d更改為JJG 512-2021 版的d/8、45/0。

圖1、2：白度計d/8、45/0兩種光學(xué)原理示意圖（來源：《JJG 512-2021白度計檢定規(guī)程》）

新版規(guī)程還加強(qiáng)了對熒光測量的規(guī)范，明確區(qū)分了普通白度計和熒光白度計的檢定要求。規(guī)程明確指出，本規(guī)程不適用于熒光白度計或白度計的熒光測量結(jié)果的檢定。這一規(guī)定為解決傳統(tǒng)白度計在測量含熒光增白劑材料時遇到的準(zhǔn)確性問題提供了更為科學(xué)的依據(jù)。

此外，新版規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的使用和量值傳遞也提出了更為嚴(yán)格的要求。標(biāo)準(zhǔn)級白度計必須采用中國計量院標(biāo)定的高級別標(biāo)準(zhǔn)白板進(jìn)行校準(zhǔn)，確保測量結(jié)果與國家基準(zhǔn)乃至國際標(biāo)準(zhǔn)的一致性。這些變化體現(xiàn)了白度測量技術(shù)的進(jìn)步和計量標(biāo)準(zhǔn)的不斷完善，為各行業(yè)提供了更加準(zhǔn)確可靠的白度測量解決方案。

彩譜WSB-06白度計符合標(biāo)準(zhǔn)級要求的技術(shù)分析

彩譜WSB-06白度計是一款嚴(yán)格按照J(rèn)JG 512-2021標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和生產(chǎn)的高精度白度測量儀器，其技術(shù)性能滿足規(guī)程對標(biāo)準(zhǔn)級白度計的各項要求。通過對該儀器主要技術(shù)參數(shù)的分析，可以清晰地了解其如何達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)級水平：

在示值誤差這一關(guān)鍵指標(biāo)上，WSB-06白度計的實測示指誤差不超過0.3。這一性能的實現(xiàn)在很大程度上得益于儀器采用的高精度光學(xué)傳感器和先進(jìn)的數(shù)字處理技術(shù)，能夠精確捕捉并計算樣品表面的反射光信息，最大限度地減少系統(tǒng)誤差。

關(guān)于測量重復(fù)性，WSB-06達(dá)到了0.0的優(yōu)異水平（產(chǎn)品參數(shù)標(biāo)稱dE*ab≤0.02），這意味著彩譜在技術(shù)參數(shù)宣傳的嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，不虛標(biāo)參數(shù)。該性能得益于儀器精密的光學(xué)定位結(jié)構(gòu)和獨立多光路檢測系統(tǒng)，這些設(shè)計有效避免了雜散光干擾和測量位置偏差對結(jié)果的影響。

在穩(wěn)定性方面，WSB-06的零點漂移和示值穩(wěn)定性均達(dá)到0.0，符合標(biāo)準(zhǔn)級白度計的要求。這一性能的實現(xiàn)主要歸功于儀器采用的高穩(wěn)定性LED光源和溫度補償電路，能夠有效抑制因光源老化或環(huán)境溫度變化引起的測量漂移。此外，儀器內(nèi)部的高精度參比檢測系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測光源強(qiáng)度變化并進(jìn)行自動校正，進(jìn)一步保證了長期測量的穩(wěn)定性。

白度計測量方法與步驟

測量設(shè)備：高精度白度計WSB-06

測量樣品：粉末、布料、紙張、塑料

 

1. 準(zhǔn)備儀器與樣品：將待檢測樣品放在平整表面，確保測量區(qū)域干凈、無污漬、無劃痕，短按電源鍵開機(jī)，確保儀器狀態(tài)良好。

2. 儀器校準(zhǔn)：

l 白校準(zhǔn)：點擊界面“設(shè)置”-“校準(zhǔn)”，根據(jù)提示將儀器放入校準(zhǔn)盒內(nèi)，儀器會自動進(jìn)行白校準(zhǔn)。

l 黑校準(zhǔn)：將儀器從校準(zhǔn)盒中取出，按照提示將儀器測試口放進(jìn)黑校準(zhǔn)盒內(nèi)，短按測量鍵即可完成黑校準(zhǔn)。

3. 參數(shù)選擇：根據(jù)用戶需求選擇測量參數(shù)，如顯示參數(shù)、色差公式、角度、光源等 。

4. 測量標(biāo)樣：將儀器盒取下，點擊測色，將儀器測試口對準(zhǔn)被測樣品，短按測量鍵獲得標(biāo)樣數(shù)據(jù)。

5. 測量試樣：點擊“色差”，選擇需要測量點位，重復(fù)上述測量步驟。

白布標(biāo)樣與試樣

白紙標(biāo)樣與試樣

白色粉末標(biāo)樣與試樣

白色塑料標(biāo)樣與試樣

6. 數(shù)據(jù)分析：測量完成后，可直接在設(shè)備上查看測量結(jié)果，也可以查看色差、光譜曲線等，還可通過USB連接電腦測量，使用PC軟件進(jìn)行趨勢分析或生成報告并打印數(shù)據(jù)。

標(biāo)準(zhǔn)級白度計的應(yīng)用價值

標(biāo)準(zhǔn)級白度計憑借其高精度和卓越的穩(wěn)定性，在多個領(lǐng)域發(fā)揮著不可替代的作用。在質(zhì)量檢測機(jī)構(gòu)和計量檢定部門，標(biāo)準(zhǔn)級白度計被用作工作基準(zhǔn)，用于對一級、二級白度計的檢定和校準(zhǔn)，以及標(biāo)準(zhǔn)白板的量值傳遞。這些應(yīng)用直接關(guān)系到國家白度量值體系的統(tǒng)一和準(zhǔn)確，對維護(hù)市場秩序和公平交易具有重要意義。

在標(biāo)準(zhǔn)化研究和產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證領(lǐng)域，標(biāo)準(zhǔn)級白度計為各類白色產(chǎn)品的質(zhì)量分級提供了技術(shù)依據(jù)。例如，在紙張白度測量中，標(biāo)準(zhǔn)級白度計能夠準(zhǔn)確區(qū)分不同等級的文化用紙和包裝用紙；在建材行業(yè)，水泥白度、陶瓷釉面白度的準(zhǔn)確測量都離不開標(biāo)準(zhǔn)級白度計。這些精確的測量數(shù)據(jù)為產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)制定和質(zhì)量認(rèn)證提供了可靠的技術(shù)支撐。

對于高端制造和新材料研發(fā)領(lǐng)域，標(biāo)準(zhǔn)級白度計的應(yīng)用同樣至關(guān)重要。在高級涂料開發(fā)中，微小的白度差異可能直接影響產(chǎn)品的市場定位和消費者感知；在高端塑料制品生產(chǎn)中，精準(zhǔn)的白度控制是實現(xiàn)產(chǎn)品一致性的關(guān)鍵因素。標(biāo)準(zhǔn)級白度計能夠檢測出人眼難以分辨的微小色差，為產(chǎn)品質(zhì)量提升和技術(shù)創(chuàng)新提供了精確的測量手段。