颜色测量仪器介绍：分光测色仪的测色原理、结构组成及用途

分光测色仪作为颜色测量的光电仪器，它通过测量光源的光谱功率分布或物体反射光的光谱功率，根据这些光谱测量数据通过计算的方法求得物体在各种标准光源和标准照明体下的三刺激值，进而由此计算出各种颜色参数。许多的用户对于分光测色仪的测色原理、结构组成及用途不是很了解，本文为大家进行相应的介绍，希望对大家有所帮助。

分光测色仪的测色原理：

分光测色仪测色的方法就是用分光光度计通过图形的方式，来显示分光比及分社曲线，按照固定计算出测定值。自动记录分光光度计测得的各项数据，然后可以自动进行计算得到测定结果。分光测色仪除了微处理器以及有关电路以外，还有四个主要组成部分，分别是光源、积分球、光栅（分光单色器）和光电检测器。不同型号的分光测色仪，这四个组成部分由于存在差异，所以得出的测量结果精准度就会受到影响。

分光测色仪是一种精度比较高的颜色检测设备，它可以检测出每个颜色点的“反射率曲线”（单纯的色差仪做不到）。还可以模拟多种光源，让您可以在验货商指定的光源箱进行色差校对工作。

分光测色仪被分为“0/45度”和“d/8度积分球”两种测量—观察方式。其中“0/45度”一般只用来测量平滑物体表面，而且不能连接电脑配色，通常为便携式分光测色仪使用的测量—观察方式。而“d/8度积分球”除了可以测量物体表面的色差之外，还可以连接电脑配色，其功能更加强大，并且测量结果更加稳定精确。

不同型号分光测色仪除了测量—观察方式的区别以外，还有“单光束测量原理”以及“双光束测量原理之分”。应用单光束测量原理的仪器只有一个光栅和一个检测器，测量的时候光源会闪两次，分别测量样品和标准品，由于两侧测量的光源实际上发生了变化（虽然变化很小，但是光源光强分布差异、光路、温度等都会有一定改变），这样就会使得结果误差变大。而双光束仪器由于光源只闪一次，就会克服系统变化所带来的误差，测量精度也会更高。当然仪器的制造成本也会增加，相对来说双光束仪器会更贵。

分光测色仪的结构组成：

1.光源

分光测色仪常用的光源是钨丝灯和氢灯。分光测色仪的光源系统由光源和一系列反射镜组成。反射镜的作用是把光源发出的光线集中到单色器并充满单色器的准直镜，能均匀照射到狭缝。

2.单色器

单色器是一种能分解辐射的不同波长成分，并能从中分出所需的那一部分光的仪器。单色器通常包含分光元件、狭缝和透镜系统。单色器的性能直接影响光谱带通的宽度，从而影响测量的灵敏度、选择性以及校正曲线的线性关系。分光元件有滤光片、棱镜和光栅。滤光片是最简单、最廉价的单色装置。以棱镜和光栅作为色散元件的优点是分光性能好，能分出很窄的光谱带，辐射纯度高，使用又方便。棱镜色散的特点是其色散率随波长而改变。光栅的优点是它可用于紫外、可见光和近红外等光区。而且在整个波长区具有良好的几乎均匀一致的分辨能力。现代高级的分光测色仪往往采用双单色器，即包含两个光栅或两个棱镜，或一个棱镜与一个光栅，这样可以明显地减少杂散光，并进一步提高仪器的分辨能力。

3.吸收池

吸收池按材料可分为两类，即石英吸收池和玻璃吸收池。

4.检测器

检测其的功能是检测光信号，并将它转变为电信号。对检测其的基本要求是灵敏度要高、对辐射的响应时间短，线性关系良好，对不同波长的辐射具有相同的响应可靠性，以及噪声水平低，有良好的稳定性等。常用的检测器有：光电池、光电管、光电倍增管、光电二极管矩阵。

5.测量信号指示系统

常用的测量信号指示系统有：电流表、数字显示仪表、屏幕显示和打印。

分光测色仪的应用：

1.测量染料力份

运用分光测色仪，可以把存储在基础数据库中的染料作为标准，对新购进的染料力份进行比较，从而给出新购进染料力份与标准染料力份的百分比数。根据电脑提供的这些数字，即可以修正生产中使用的配方，以保证染色质量。

2.判定产品或试样是否合格

生产出的产品是否可以交货，打出的小样是否可以投入大生产，根据产品设计或客户的要求，分光测色仪可以十分准确、迅速地判定。

3.测定织物的色差、褪色牢度、沾色牢度、黄度、白度、亮度等

我国目前规定使用灰色卡来判定织物的色差，并将色差分为5级，精度为0.5级。由于依靠人工观察，而每个人对颜色的敏感度又不一样，且光源既不标准又经常变化，所以对色差等级的判定往往存在差异。利用分光测色仪的测色功能，可以准确的比较出织物之间的色差。一般来说，当色差值（ΔE）小于0.5时，人的眼睛已无法分辨出色差，而分光测色仪检测住人眼难以分辨的微小差异。

同理，分光测色仪可以准确地测定织物的褪色牢度、沾色牢度、黄度、白度、亮度等。