Obiettivi formativi del corso:

Fornire le nozioni fondamentali di radiometria e fotometria. Analizzare i processi fisici dell'interazione luce-materia necessari per la comprensione, la trattazione e la misurazione del colore.

Risultati dell'apprendimento:

I risultati dell'apprendimento saranno accertati con un esame orale integrato con il modulo Colorimetria II..

Programma a.a.2015-2016

Introduzione alla misurazione del colore.

Luce e colore.

Natura fisica della luce. La radiazione elettromagnetica: onde e fotoni. Proprietà della radiazione elettromagnetica. Polarizzazione di un’onda elettromagnetica. Spettro della radiazione elettromagnetica. Grandezze radiometriche e fotometriche. Irradianza e legge dell’inverso del quadrato della distanza.

Specificazione del colore

Colore di una sorgente di luce. Funzioni colorimetriche. Colore determinato per riflessione, trasmissione e diffusione della luce. Sorgenti di luce: il corpo nero. Lampade e temperatura di colore. Illuminanti standard della CIE.

Effetti colorimetrici dei processi d’interazione luce-materia

Polarizzazione dei mezzi. Indice di rifrazione. Riflessione e rifrazione: leggi di Snell e leggi di Fresnel. Trasmissione, assorbimento ed emissione della luce. Processi di diffusione della luce. Diffusore ideale e superficie lambertiana. Dispersione della luce. Principio di Huyghens: diffrazione ed interferenza della luce. Reticoli di diffrazione. Analisi della luce: filtri e monocromatori.

Grandezze ottiche coinvolte nella specificazione del colore

Definizioni operative di riflettanza spettrale e trasmittanza spettrale, fattore di riflessione spettrale e fattore di trasmissione spettrale. Geometrie ottiche di misurazione della CIE. Principio di reciprocità di Helmoltz. Mezzi non diffusivi: legge di Lambert-Beer. Mezzi diffusivi: legge di Kubelka-Munk ed equazione di Saunderson.

Tecniche di misurazione delle grandezze ottiche con l’ausilio spettrofotometro e della sfera d’integrazione. Uso dello spettro-gonio-radiometro.

Misurazione del colore.

Misurazione tricromatica del colore: colorimetri, macchine fotografiche a pellicola, camere digitali e scanner. Misurazione spettrofotometrica del colore. Elementi dei sistemi di visione. Immagini e loro proprietà. Cenni sulle nuove tecniche di cattura delle immagini: strumentazione multispettrale e spettrofotometrica.

Testi consigliati

"Misurare il Colore" a cura di C. Oleari, U. Hoepli editore (Milano)..