楊 莉，祖恩東

(1. 云南國土資源職業(yè)學(xué)院 珠寶玉石學(xué)院，云南 昆明 650217； 2. 昆明理工大學(xué) 材料科學(xué)與工程學(xué)院，云南 昆明 650093)

0 前 言

優(yōu)質(zhì)紅色碧璽目前已成為人們購買和收藏的高檔寶石中的一員，在其他品質(zhì)要素(凈度、重量、切工)相同的情況下，顏色成為評價碧璽價值的重要因素[1-4]。因此，紅色碧璽顏色評定成為珠寶學(xué)者研究的重要課題，評定大多采用定性或半定量的方法，國際上目前也無統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，如品質(zhì)最好的紅色碧璽在商業(yè)上被稱為特級鴿血紅[5-7]。目前采用的評定方法過度強(qiáng)調(diào)了色知覺而忽略了寶石的客觀色，由于人眼對顏色的敏感度不同，觀測顏色時會帶有很大的主觀性，因此，不管是從寶石交易的角度看還是從理論研究看，這樣的評價方式都是不夠完善的。

色度學(xué)是研究顏色度量和評價的學(xué)科，以物理光學(xué)、視覺生理、視覺心理、心理物理等學(xué)科領(lǐng)域為基礎(chǔ)，研究人的顏色視覺規(guī)律、顏色測量的理論與技術(shù)，為客觀、定量地描述顏色提供科學(xué)依據(jù)和統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)[8]。隨著色度學(xué)日趨發(fā)展，形成了一套顏色測量的基本原理和色度參數(shù)的計算方法，把樣品顏色的三刺激值(色度坐標(biāo)、彩度和明度)等參數(shù)指標(biāo)量化，形成色度圖和顏色空間，對其進(jìn)行準(zhǔn)確地定量與定性描述[9-14]。根據(jù)色度學(xué)的CIE1976均勻色理論作為本文的研究基本依據(jù)，進(jìn)行顏色度量和評價的定量方法，同時在對紅色碧璽的當(dāng)中的顏色來進(jìn)行分析，這時候就能夠得到顏色與碧璽之間的基本關(guān)系。本文旨在探索出一套完善的顏色評價體系，客觀準(zhǔn)確地評價紅色碧璽。

1 樣品與實(shí)驗方法

實(shí)驗選擇17顆不同色調(diào)的紅色碧璽標(biāo)本，肉眼觀察樣品色調(diào)為淺粉紅色至深紫紅色。

實(shí)驗采用美國OceanOptics公司的USB2000光纖光譜儀進(jìn)行測試。測量的波長范圍為380～1 000 nm，常溫測試，照明光源為為D65，視場為2，波長間隔為0.12 nm，采集積分時間為1 600 s。

2 實(shí)驗結(jié)果與分析

17顆紅色碧璽樣品的色度學(xué)參數(shù)見表1。

根據(jù)表1中各樣品的色度坐標(biāo)x、y、z在CIE1931色品圖上進(jìn)行投點(diǎn)，并用作圖法得出各點(diǎn)的主波長或補(bǔ)色波長(圖1)。

觀察表1和圖1可知，17個樣品的補(bǔ)色波長都十分地接近，說明顏色相差不大，除11、14和17號樣品有主波長以外，其余樣品均投點(diǎn)在紫區(qū)內(nèi)，故可用補(bǔ)色波長表示紅色碧璽的顏色。補(bǔ)色波長都在490～530 nm之間，即補(bǔ)色波長在綠色的波長范圍內(nèi)，由顏色互補(bǔ)定律可知樣品的反射光色調(diào)為不同比例的紅色和藍(lán)色的混合色。

表1 紅色碧璽樣品的色度學(xué)參數(shù)

圖1 CIE1931色品圖

顏色色調(diào)是通過色調(diào)角hab*表示，它是指從正橫坐標(biāo)開始，以逆時針的方向偏轉(zhuǎn)的角度。同時將一個周角分為20份，每一份18，即分為20種基本顏色。從表1可以得出下面結(jié)論。當(dāng)色調(diào)角在[0(°)，18(°)]的范圍內(nèi)，對應(yīng)的是紅色調(diào)；當(dāng)色調(diào)角在[342(°)，360(°)]對應(yīng)為粉紫紅色；當(dāng)色調(diào)角在[324(°)，342(°)]內(nèi)，對應(yīng)為紅紫色；當(dāng)色調(diào)角在[73(°)，90(°)]時，對應(yīng)為褐紅色。

樣品的主波長反映的色調(diào)與人眼實(shí)際觀察的視覺效果一致，但由于測量碧璽樣品或多或少帶一些紫色調(diào)，因此在色度圖上的投影點(diǎn)大都落在不具有主波長的三角形區(qū)域內(nèi)，故用補(bǔ)色波長來表示，而在特定的標(biāo)準(zhǔn)照明體下,顏色的補(bǔ)色波長是被致色元素吸收的主要波長的綜合體現(xiàn),它比主波長值更能直接反映“減法”原色的色相特征，再根據(jù)顏色的互補(bǔ)原理，便可得到樣品的反射光色調(diào)?？梢?，由主波長或者補(bǔ)色波長值能確定紅色碧璽顏色的主色調(diào)。

3 結(jié) 論

通過對17個樣品的色度學(xué)分析研究，可知紅色碧璽樣品普遍僅具有補(bǔ)色波長，且補(bǔ)色波長的波長范圍通常在490～530 nm的波長波長范圍內(nèi)，且得出了以下的結(jié)論：

1)當(dāng)色調(diào)角hab*在[0(°)，18(°)]，補(bǔ)色波長c為490～496 nm時，色調(diào)為紅色；當(dāng)色調(diào)角hab*在[342(°)，360(°)]，補(bǔ)色波長c為497～509 nm時，色調(diào)為粉紫紅色；當(dāng)色調(diào)角hab*在[324(°)，342(°)]，補(bǔ)色波長c為509～542 nm時，色調(diào)為紫紅色。

2)隨著補(bǔ)色波長的逐漸增大，相應(yīng)的色調(diào)角卻逐漸減小，即補(bǔ)色波長與色調(diào)角呈負(fù)相關(guān)。

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