HUNTSMAN TEXTILE EFFECTS Tel: (0216) Fax: (0216) Mobile:

Transkript

1 RENK METAMERIZM PHOTOTROPIZM Murat SAHINLI 2009 HUNTSMAN TEXTILE EFFECTS Tel: (0216) Fax: (0216) Mobile:

2 RENK NEDİR: İnsan tarafından renklerin algılanması, ışığa, ışığın cisimler tarafından yansıtılışına ve öznenin göz yardımıyla beyne iletilmesi sayesinde gerçekleşir. Göz tarafından algılanan ışık, retinada sinirsel sinyallere dönüştürülüp, buradan optik sinir aracılığıyla beyine iletilir. Göz, üç temel birleştirici renk olan, kırmızı, yeşil ve maviye tepki verir ve beyin, diğer renkleri bu üç rengin farklı kombinasyonları olarak algılar. Renklerin algılanışı dış koşullara bağlı olarak değişir. Aynı renk güneş ışığında ve mum ışığında farklı algılanacaktır. Fakat insanın görme duyusu ışığın kaynağına uyum sağlayarak, bizim her iki koşuldakinin de aynı renk olduğunu algılamamızı sağlar. Tad alma, duyma, dokunma ve diğer duyularımızda da olduğu gibi, renklerin algılanışı da kişiden kişiye değişir. Bir rengi sıcak, soğuk, ağır, hafif, yumuşak, kuvvetli, heyecan verici, rahatlatıcı, parlak veya sakin olarak algılayabiliriz. Ancak bu tanımlama, kişinin, kültür, dil, cinsiyet, yaş, ortam veya deneyimlerinden kaynaklanır. Kısacası diyebiliriz ki herhangi bir renk, iki ayrı insanda asla aynı duyguları uyandırmayacaktır. İnsanların gamma ışınına duyarlılıklarıyla da birbirlerinden ayırmak mümkündür. Bir nesnenin şekli de bu farklılıklardan birini oluşturmaktadır. Büyük bir ihtimalle, katalogdan seçtiği bir ürünün rengi, asıl rengi ile katalogdaki rengi arasında hiçbir ilgisi olmadığını fark eden kişi sayısı hiç de az değildir. Işık, aydınlattığı nesnenin algılanmasını sağlayan araç olarak da tanımlanır. Biz bir nesneyi ancak gözlerimiz nesnenin yansıttığı ışık tarafından uyarıldığı zaman görür ve bunu bir renk olarak algılarız RENK TAYFI Telekomünikasyonda kullanılan radyo dalgaları gibi, ışık da elektromanyetik bir dalgadır. Işığın özellikleri, radyo dalgalarından gamma ışınlarına kadar gidebilen, elektromanyetik dalganın boyuna göre değişir. Büyüklükler yaklaşık 400nm 700 nm (1 nanometre, metrenin milyarda birine eşit, ışığın dalga boyunu ölçmekte kullanılan uzunluk birimidir) arasında değişen dalgalar aracılığıyla taşınan enerji, retinadaki alıcıları uyararak, renk uyarıları üretecektir. CIE (Commission Internationale de l Eclairage) 380 nm ile 780 nm arasındaki dalga boylarını görülebilir olarak belirlemiştir. İnsanlar öğle ışığını beyaz ışık olarak algılarlar. Bu görülen ışığın 400 nm den (mavi) 700 nm ye (kırmızı) değişen kombinasyonlarıdır. Beyaz ışığın bir prizmadan geçtiği esnada, ışık kırılır ve gökkuşağının yedi rengine ayrılır. Bu ışık bir cisimle karşılaştığında, bir bölümü cismin üstüne yansır. Bizim nesnenin rengi olarak algıladığımız şey de işte bu yansımadır. Şekil:1

3 RENK NASIL TANIMLANIR: Rengi belirlemede üç ana değer kullanılır. Birincisi rengin özü (hue) bazen renk özü (shade) diye adlandırılır. İkincisi rengin parlaklığı, berraklığı ve üçüncüsü rengin tonu (açıklık-koyuluk). Her renk bu üç değeri kullanarak ve ışık tipinin önemi dikkate alınarak tanımlanır. Bu kolorimetrenin temelidir. Rengin farklı tonları, sarıdan turuncuya, kırmızı, violet,mavi yeşil ve tekrar sarı olarak saat yelkovanı yönünde dönel renk çemberinde yerleştirilmiştir. (Şekil 2) Renk eksende tonuna göre konumlanmıştır. Eğer rengin parlaklığı azalmışsa, sonra bu renk daha az parlak olur griye yakın (Şekil 2 Chroma). Siyah ve beyaz renkler akromatik renklerdir yani yelkovanın sıfır olduğu konumdur. Şekil 2: Renk Ekseni Renk Tanımlaması Nasıl Standartlaştırılabilir? Renk nesnenin fiziksel bir özelliği değildir, fakat uyarıcı algısıdır. İnsanın ışık kaynağı, nesne ve gözlemciyi içeren 3 elementi kullanan renk yorumunu standardize etmek zordur. Işıksız hiçbir renk yoktur. İnsan için görülebilir renk 400 nm den 700 nm (violetten kırmızıya) aralığında dalgalanan elektromanyetik ışınlardan oluşur. Işık renkli nesnenin üzerine düştüğünde, nesnenin rengine de bağlı olarak ışığın bir kısmı emilir geri kalanı yansıtılır. Örneğin, kırmızı nesne için esasen görülebilir spectrumun kırmızı kısımları yansıtılır, geri kalan emilir ve ısıya dönüşür. Kolorimetri bir nesneyi tanımlamak için ( nm) görülebilir dalga aralığı içinde yansıtan ışığın (R%) yüzdesini kullanır. Beyazlık gibi özel uygulamalar renkleri gösterir ve kamufle eder aynı zamanda Ultraviole ışınları (UV) ( nm) veya yakın kızıl ötesi (NIR) ışınlar ( nm) ilgilidir. Her renkli nesne, yansıma eğrisi tarafından tanımlanır, insanların parmak izinden tanımlandığı gibi. CIE, uluslar arası ışıklandırma komisyonu, (spectral güç komisyonu) ışık kaynağı için ışıklandırıcıları standardize eder. İki önemli ışık kaynakları gün ışığı ve akkor haline gelmiş ışık ampuldür. İnsan gözü ve beyinde bireysel yorumu kolorimetride standardize edilir. Gözden giren yansıtılan ışık retinadaki ışığa hassas olan alıcı sinir gece görüşü için ihtiyaç duyulan renksiz dürtüleri sağlamak için düşük ışık seviyesine tepki verir. Oysa koni şeklindeki ışığa hassas olan alıcı sinir renk görünümü için gereken renk dürtüsünü sağlamak için yüksek seviyedeki ışığa tepki verir. 3 çeşit koni alıcı sinir vardır, her biri farklı spectral duyarlılığa sahiptir. Bir tipi kısa dalgalı spectrum mavi alanına duyarlıdır. Diğer tipi orta dalgalı yeşil alana duyarlıdır ve 3. tipi de uzun dalgalı kırmızı alana duyarlıdır. Koni şeklindeki 3 tip sinirlerden gelen dürtü beyinle bağlantılıdır ve renk algılamamıza neden olur. CIE küçük nesneleri (Rº standart gözlemci) gözlemleyen insanlar için 3 renk karşılaştırma fonksiyonu standartlaştırılır (10º standart gözlemci) ve geniş nesneleri gözlemek için 3 renk karşılaştırma fonksiyonunu standartlaştırır. Her bir renk karşılaştırma fonksiyonu spektral güç dağıtımı ile birleştirildiğinde ve nesnenin spektral yansıma eğrisi ile birleştirildiğinde, 3 numaranın seti nesnenin algılanan rengini tanımlamak için hesaplanır.

4 Şekil:3 Neden Renk Koordinatlarına İhtiyacımız Var? Türkuaz renkli bir tişşört dağıtmak istediğinizi hayal edin. Telefonla kesin tanımı yapılan bir rengi temin etmeniz bekleniyor. Bu tişşörtün doğru olabileceğini düşünebiliyor musunuz? Tabii ki imkânsızdır. Her bir rengi tanımlamak ve mutlak biçimde sınıflandırmak için yardıma ihtiyaç duyuyoruz. Renk alanını bulmak basitçe yorumlamak için yıllarca çalışmalar yapıldı. Çeşitli sistemler geliştirildi. Bunlardan en önemli sistem Colorimetri dir. Bugün öncelikle CIE, X,Y ve Z değişken değerleri rengi tanımlamak için kullanılır. X kırmızı uyarıcı ile ilgili, Y yeşil uyarıcı, Z mavi uyarıcı ile ilgilidir. Y aynı zamanda ışık algılaması ile ilgilidir. Renk özünde ve ışık düşünmeksizin renk parlaklığını göstermek yararlıdır. Bunu yapmak için X,Y değerleri renk parlaklığı diyagramında gösterilir. Üç renk değerleri L* (açıklık-koyuluk), a* (kırmızı yeşil eksen), b* (sarı-mavi eksen) veya L* (açıklık-koyuluk), C* (parlaklık), H* (rengin özü) CIE değerlerinden hesaplanır. (Şekil 4) Şekil:4 Açıklık L* aralığı 0 a eşitse siyah, 100 eşitse beyazdır. Pozitif +a* değerleri kırmızı renk parlaklığını, -a* değeri yeşil renk parlaklığını temsil eder. Pozitif +b* değerleri sarı renk parlaklığını, -b* değerleri ise mavi renk parlaklığını temsil eder. C* chromadır, rengin canlılığını, parlaklığını temsil eder. Berraklık zayıf renksiz renkler için sıfırdır ve renk daha parlak olmaya başladıkça artar.

5 Renk özü H* çemberi 0º sarıdan 98º kırmızı, 180º mavi 270º yeşil ve tekrar sarıya döner. Örneğin açık turuncu; L* (ışık değeri)= 70, C* (renk parlaklığı)= 56,6, Renk özü h=45º veya L*=70, +a=40, +b= 40 olarak ifade edilebilir. Şekil:5 Metamerizm Nedir? Herkes bu etkiye tanıktır; Renkli nesneler ışıklandırıcı altında belli bir renkte görünür. (Örneğin gün ışığı) Fakat yapay ampul ışığı gibi farklı bir ışık altında bu renk farklı görünebilir. Bu renkteki değişim çoğu renkli nesnelerde sıklıkla olur. Buna metamerizm denir. Fakat Metamerizmin tam olarak doğru tanımı değildir. Biz bu terimi aynı ışık altında (örn: gün ışığı) iki nesnenin renkleri aynı renklermiş gibi algılandığında kullanırız. Fakat farklı ışık altında yapay ampul ışığı gibi ışık altında farklı renklermiş gibi algılanır. (Şekil: 6) Bu genellikle istenmeyen bir etkidir. Mavi bir ceketiniz olduğunu düşünün ve kıllarında aynı renk farklı bir materyal olduğunu düşünün. Kollar ve ceket gün ışığında çok güzel görünecektir, ancak akşam elektrikli ampul ışığında kolları farklı görünecektir. Bu etki X,Y,Z standart değerleri kullanılarak açıkça anlatılabilir. X,Y,Z değerleri renk algılarını ifade eder. Eğer X,Y,Z değerleri aydınlatma tipi için tanımlı ise, iki örnek belirgin ışık altında tanımlanabilir. Tanımlı spektral yansıtıcı eğrilere sahiptirler, iki eğri aynı X,Y,Z değerine sahip olacaktır ve bir ışık altında aynı renge sahiptir, ancak farklı X,Y,Z değerleri farklı ışık altında farklı renklerde görünecektir. Şekil: 6

6 Renk Farklılıkları Nedir? Renk prosesini kullanan pek çok endüstri aynı renkte, aynı görünümde ürünler tedarik etmek zorunda olabilir. Pratikte, çoğu durumda bir ürünün rengini % 100 karşılaştırmak mümkün değildir. Aynı örnek (örn:tişşört) olsa dahi minimal renk farklılıkları farklı yerlerde gözlenebilir.(bu insan gözüyle görünmesi mümkün olmasa dahi) Renk farklılıkları ölçülebilir ve colorimetri kullanılarak kaydedilebilir. İki örnek arasında renk farklılığını ortaya koymak için standart renk koordinatları ve karşılaştırma bir renk alanına girilir. Girilen iki nokta arasındaki uzaklık iki örneğin renk farklılığını gösterir. CIE Lab renk sistemi ve renk farklılığı çoğu durumda kullanılır. DE* toplan renk farklılığını ki bu renk üzerindeki farklılıktan oluşur. DC * (Daha parlak), renk özü DH* (yeşil,sarımsı,mavimsi,kırmızımsı,.) ve açıklık DL* (açık-koyu) şeklinde ifadelendirilir. Toplam renk farklılığı aynı zamanda açıklıktaki, DL*, a*,de* ve b*,db* şeklinde de oluşabilir. Şekil: 7

7 Tolerans Nedir? Hiçbir örnek %100 tanımlı renk değerine sahip değildir. Ürün tedarik ederken tedarikçinin, müşterinin renk doğruluğu için kalite gereksinimi karşılaması gerekir. Biz aynı zamanda insanoğlunun renk algılamasının çok subject olduğunu biliyoruz. Bu nedenle tedarikçinin ve müşterinin renk toleransı, ürün için kabul edilebilir minimum ve maksimum renk farklılıklarını öngörmek için kolorimetri kullanılır. Renk toleransı sıklıkla CIE Lab sistem veya CIE X,Y,Z sistemini içeren tüm renk sisteminde kurulabilir. Ancak geleneksel sistemin dezavantajı gözle görülebilir olması, eşit uzaklıkta olmamasıdır. Bunun anlamı CIE Lab sistemi, örneğin max. Renk farklılığı DE*=1,0 olduğunda kabul edilir fakat de=1 ölçülmüş renk farklılığı ile renkli örnek çifti değerlendirdiğinizde de=1 bulursunuz ve bu parlak sarı veya yeşil tonları ile kabul edilebilir renk farklılığı olacaktır. Fakat renksiz, gri renkler için de=1 değeri farklı, kabul edilemeyen rengi gösterebilir. 1 in aynı matematiksel farklılığı bu nedenle bizim gözle görülebilir algımıza tekabül etmektedir. O yüzdendir ki çoğu zaman spektral ölçümler insan gözü ile değerlendirildiğinde eleştirisel olabilmektedir. Çeşitli yeni tolerans formülleri her renk için CIELab sisteminde farklı renk toleransı kurmaktan kaçınmak için geliştirilmiştir. Bu formüller CIELab sistemindeki eşit olmayan boşlukları düzeltir. Bugün çoğunlukla yaygın basılan tolerans formülleri CMC ve CIE-94 formülleridir. Fakat DIN99 veya CIEDE2000 gibi son zamanlarda çeviriler de yer almaktadır. Şekil: 8

8 Renk Karışıklığı Nedir? İki temel tip renk karışıklığı arasında fark vardır; Artırıcı ve eksiltici. Artırıcı renk karışıklığı Maxwell tarafından 1860 yılında icat edilmiştir. Terimin anlamı farklı miktarlardaki kırmızı, yeşil ve mavi renkli ışıkta birbiri ile karıştırılarak her bir rengin üretilmesidir. Şayet 3 renkli ışıklar, kırmızı, yeşil ve mavi aynı oranda karıştırıldığında beyaz ışık elde edilir. Artırıcı renk karışımı fosforlu noktaların kırmızı, yeşil, ve mavi ışığın ekran gölgesinin içine sokulduğu televizyon teknolojisinin elektronik prosesinde kullanılır. Renkli ışık noktaları bireysel olarak görülmez. Çünkü çok küçüktür. Artırıcı renk karışımı biçimlendirilir ve renk algılanır. Ancak pigmentler ve boyalar ışıktan daha çok renkli materyaller kullanılır. Şayet 3 temel renklendirici camgöbeği, magenta ve sarı eşit miktarda karıştırılırsa siyah elde edilir. Bu eksiltici renk karışımı olarak adlandırılır. Boya ve pigmentler gibi renklendiriciler ışığı emdiklerinden yansıtılan ışıktan eksildiği için bu adı almıştır. Artırıcı renklendiriciler materyali daha koyu yapar. Eksiltici renk karışımı phototropik renk üretimi, baskı ve renkli tekstiller, plastik, kağıt ve camda meydana gelir. Şekil: 9

9 Fototropizm: FOTOTROPIZM ışık etkisiyle boya renginin yavaşça, iki taraflı değişmesidir. Fototropizm boya molekülleri tarafından enerjisi emilen ışık fotonun (ışık enerji birimi) hareketinden kaynaklanır ki bu bazı boyalarda molekülün geometrik değişimine de sebep olabilir. Bu değişiklikler kumaş ışık kaynağına maruz kaldığı sürece devam eden belli belirsiz renk farklılığı olarak karakterize edilir. Kumaş daha fazla ışık kaynağına maruz kalmadığında molekül döner yavaşça ilk geometrik yerine kendi orijinal rengine döner. Fototropizm renk yapan maddenin kalıcı biçimde bozulması, yetersiz renk devamlılığı olan kalitesiz basit renk haslığıyla karıştırılmamalıdır. Yavaşça renk değişimi örneğin D65 DEN TL84 e çevrilmesiyle oluşur. Şekil 1

10 Katoloğumuzda boyanın kendi içindeki shade consistency olarak ifade ettiğimiz, boyanın kendi içindeki renk değişimi ile ilgili olarak katoloğumuzda aşağıdaki gibi ifadeler bulunmaktadır ki bu tarz değişimler tüm boyar maddelerde bulunmaktadır. Ancak Novacron C boyaları genel olarak aynı kimyaya sahip olduklarından kendi içlerinde metamerik özellikleri iyidir. Bu ifadelerin anlamı ise şöyledir ;

11 Değerli müşterimiz özellikle boyar maddelerdeki renk değişimini dikkate alırken boyaların kendi içimindeki uyumuna bakmak gerekmektedir. Genellikle Novacron C (Cibacron C) boyalarımız kendi içerisinde gayet uyumludur. Ancak özellikle Orange veya parlak sarı, Turkuaz işin içine girerse bu tarz renkler gözde farklı yansımalar yapacağından dolayı Metameri hissini daha fazla barizleştirecektir. Verdiğimiz bilgilerin bizlerin çalışma hayatında müşterilerimizle yaşadığımız münazaralarda yol göstereceği kanaatindeyim. Saygılar Sunuyorum. Murat ŞAHİNLİ Sales Represantative Phone : Fax : Mobile : murat_sahinli@huntsman.com Huntsman Ileri Teknoloji Urunleri Sanayi ve Ticaret Limited Sirketi Boya Vernik Organize San Bölgesi Doğu Cad. No:8 Tuzla/Istanbul-Turkiye THIS MESSAGE IS INTENDED ONLY FOR THE INDIVIDUAL OR ENTITY TO WHICH IT IS ADDRESSED. It may contain privileged, confidential, attorney work product, or trade secret information which is exempt from disclosure under applicable laws. If you are NOT the intended recipient, or an employee or agent responsible for delivering the message to the intended recipient, you are hereby notified that any dissemination, distribution, or copying of this message is strictly prohibited. If you have received this message in error, please notify us immediately by telephone and return the original message (and all copies) to us by mail to the address below. Thank you.