Medición
de color y ajuste de punto blanco para automoción
La calidad de la iluminación y las pantallas en la industria automotriz
son factores críticos de diseño. La medición precisa de los colores emitidos
por las luces y las pantallas (displays) permite obtener resultados precisos y
de alta calidad.
Figure 1: Lighting and displays are an essential aspect of vehicle design.
El mercado de la automoción es cada vez más competitivo. Los
consumidores exigen vehículos mejores, más seguros y más confiables que brinden
una experiencia de manejo más placentera. Como resultado, ha habido una oleada
de avances tecnológicos en la industria automotriz en las últimas décadas. El
diseño y la iluminación de automóviles no son una excepción a esta tendencia,
con una serie de innovaciones significativas.
La investigación en
iluminación automotriz mejora la eficiencia y el diseño
Las luces exteriores de los vehículos han avanzado
rápidamente desde las lámparas halógenas introducidas en la década de 1970,
pasando por las lámparas de xenón introducidas en la década de 1990 hasta los
faros LED completos introducidos en 2006.
Los faros LED ofrecen una vida útil más larga, mayor
eficiencia y menor consumo de energía en comparación con sus predecesores.
Además, las tecnologías de haz de carretera adaptativo introducidas en 2014
ahora permiten que los faros se adapten automáticamente a cada situación de
conducción.
Las luces láser representan la última tendencia en faros
delanteros y ofrecen diodos que son una fracción del tamaño de los LED al mismo
tiempo que brindan una eficiencia, calidad y rendimiento superiores.
La iluminación interior también se está convirtiendo en una
parte cada vez más importante del diseño del vehículo, ya que los estudios han
demostrado que la iluminación interior ambiental puede mejorar el atractivo del
vehículo, la seguridad percibida y la percepción del espacio.
Los LED son la principal fuente de iluminación utilizada
actualmente en la iluminación de interiores, pero hay una investigación
continua sobre los OLED, que ofrecen una mayor flexibilidad de diseño, y las fibras
ópticas, que ofrecen compacidad.
Si bien la iluminación interior actualmente se enfoca en
brindar una experiencia superior al conductor, la introducción de vehículos
autónomos podría cambiar por completo la forma en que interactuamos con
nuestros vehículos.
La calidad del color
de la iluminación y las pantallas del vehículo es una consideración de diseño
esencial
La medición y el ajuste de las propiedades ópticas de los
componentes del vehículo durante la investigación y el desarrollo garantizan un
producto de alta calidad y una mayor satisfacción del cliente. Los OEM
automotrices y los fabricantes de vehículos tienen como objetivo planificar sus
esquemas de iluminación y diseño con precisión para satisfacer las demandas
regulatorias y de los consumidores.
Desafortunadamente, los procesos de producción en masa
pueden generar pequeñas variaciones en la estructura, la composición y el
grosor del material, lo que genera variaciones espectrales y diferencias de
color en las luces y las pantallas de los automóviles.
El ajuste del punto blanco y la reproducción del color son
una parte esencial del control de calidad en la investigación y el desarrollo
de la automoción. La medición del color se puede realizar con un colorímetro o
un espectrorradiómetro*.
Medición del color:
¿colorímetro o espectrorradiómetro?
Si bien ambos dispositivos ofrecen una medición
"correcta" del color, lo hacen de formas muy diferentes. Como
resultado, el contexto de la medición a menudo determina la mejor elección del
dispositivo.
Los colorímetros miden el color según un conjunto de
coordenadas (XYZ, que están relacionadas con el rojo, el verde y el azul) de
forma similar a como lo hace el ojo humano. Cuando mide el color con un
colorímetro, obtiene tres valores que se pueden traducir a un punto de color,
por ejemplo, en el diagrama CIE 1931.
Uno de los inconvenientes de usar un colorímetro para medir
el color es que a menudo se puede lograr el mismo color usando diferentes
espectros de luz. Los colorímetros, por lo tanto, no podrían diferenciar entre
varias variedades de luz blanca, pero esto no significa que las luces sean
espectralmente iguales.
Figura 2: diagrama
CIE 1931.
Los espectrorradiómetros dispersan internamente la luz y
miden la intensidad de cada longitud de onda. Como resultado, los
espectrorradiómetros pueden diferenciar entre diferentes espectros de luz que
parecen del mismo color, por ejemplo, diferentes variedades de luz blanca
(consulte la Figura 3).
Figura 3: Espectros
de varias fuentes de luz "blanca" medidos con un espectrorradiómetro.
Ambos dispositivos de análisis de luz tienen ventajas y
desventajas. Si bien los espectrorradiómetros brindan una medición más
detallada de la fuente de luz, a menudo son más costosos y lentos.
Aún así, los colorímetros de gama alta, como la serie Admesy
Prometheus, pueden ser muy precisos para las mediciones de color y las
comparaciones de rutina. Su principal ventaja es la velocidad de medición
extremadamente alta. Como resultado, son esenciales para el control de calidad
y, a menudo, se utilizan en las fases de producción e inspección de la
fabricación. Los espectrorradiómetros, por otro lado, ofrecen un mayor grado de
especificidad, flexibilidad y versatilidad. Pero dependiendo de las necesidades
específicas, también puede ser una buena opción para aplicaciones de
producción.
En general, los espectrorradiómetros son la solución ideal y
versátil para el proceso de investigación y desarrollo de vehículos, incluida
la formulación de colores y el desarrollo de sistemas de iluminación.
Por último, una tercera categoría importante son los
colorímetros de imágenes 2D. Combinan la velocidad de un colorímetro con la
capacidad de medir no solo un punto, sino también capturar una "imagen de
medición", donde cada píxel se traduce en un valor de medición
colorimétrica.
*Espectrorradiómetro
Esta compuesto por un conjunto de módulos altamente
configurables que facilitan su uso en todo tipo de sistemas ópticos. Los
componentes básicos son una fuente de luz, un monocromador y un radiómetro o
sistema de detección. (La función clave del monocromador es proporcionar un haz
de energía radiante con una longitud de onda y una anchura de banda dada)
Los espectrorradiometros son instrumentos que
miden la radiación de luz entrante, así como la reflectancia y la transmitancia
en un rango espectral, es decir, permiten medir la intensidad cuantitativa o
absoluta en diferentes longitudes de onda del espectro electromagnético.
Original: https://www.admesy.com/articles/color-measurement-and-white-point-adjustment-for-automotive/?utm_source=azonetwork_newsletter&utm_medium=email&utm_campaign=automotive_newsletter_5_july_2022
