色差仪是干什么用的？色差仪的原理及基本构成

颜色测量及色差评价在国内外的纺织印染、制浆造纸、漆膜涂料，服装等相关工业领域内已有较长的应用历史，利用测色色差计进行色度学评价和分类管理，可建立直观详尽的色差分析报告，实现色泽的控制和管理。本文对色差仪的测色原理及结构组成进行了介绍，对测色仪器知识感兴趣的朋友可以了解一下！

色差仪是干什么用的？

颜色，是一种有关感觉和主观解释的东西。正常视力的人可以分辨大约1000万种颜色，但却不能确切地给出颜色的量值。因为要表达一个颜色有各种各样的方法和词汇，但是要向某人描述特定的颜色是很难说得一清二楚的。为了进行色彩交流，人们希望量化色彩现象，建立色彩标准，用数字来表示颜色。

色差仪的出现，正是这种需求的最好体现，它可以轻松地得到被测物体在不同光源及各种条件下的色度数据甚至光谱曲线，有利于进行色彩的管理、控制及研发，方便不同厂家间的色彩交流和沟通。使用仪器也可以避免人为或环境因素造成的色彩判断偏差，无论室内室外、都可以做到更准确、客观的评判色彩。被广泛的应用于塑胶电子、油漆油墨、纺织服装印染、印刷、陶瓷等行业准确颜色测量和品质控制。

根据性能参数、精度范围和使用要求，色差仪可分为3种：第一种是手持式色差仪，又称色彩色差计，其能直接读取数据，不用连接电脑，不配带软件，使用方便，价格便宜，但精度较低，在颜色管理的一般领域使用广泛；第二种是便携式色差仪，又称便携式分光色差仪，其除了能直接读取数据外，还能连接电脑，配带软件，体积较小，便于携带，精度较高，价格适中；第三种是台式色差仪，又称台式分光测色配色仪，其具有读数窗口，连接电脑时需要使用测色、配色软件，具有高精度的测色和配色功能，体积较大，性能稳定，价格较高。

色差仪的原理：

颜色的度量是一门涉及物理光学、视觉心理等各学科的新兴科学，随着光学、电子技术和光电子技术的不断发展，以及电子计算机的广泛应用，出现了许多测色仪器。通常所说的色差仪是一种常见的光电积分式测色仪器，它利用仪器内部的标准光源照射被测物体，在整个可见光波长范围内进行一次积分测量，得到透射或反射物体色的三刺激值和色品坐标，并通过专用微机系统给出两个被测样品之间的色差值。这是一种操作简便、价格便宜，在工业化生产、科研实验、质检、商检和计量部门有着广泛应用的光学分析仪器。

色差仪的基本构成：

光电积分测色色差计仿照人眼感色的原理，采用能感受红、绿、蓝三种颜色的受光器，将各自所感受的光电流加以放大处理，得出各色的刺激量，从而获得这一颜色的信号。光电积分式仪器总的光学条件应符合卢瑟条件。

测色色差计主要包括测头、数据处理器（含显示器及打印机）、直流电源及附件四部分。测色仪测头由照明光源，滤色器，硅光电池，隔热玻璃，凸透镜，导光筒，挡板，积分球等组成。其中：

1）积分球是测色仪的重要构成部件，在很大程度上决定了测色仪的使用寿命、测量精度和长期重复性。

2）数据处理系统包括放大电路、A/D转换、中央处理器、显示、打印等数据输出。采用微控制器进行数据处理，通过液晶显示和打印输出各种色度数据。

3）内部光源照明系统：采用低能耗的特殊发光管，经修正后作为测色用的标准照明体D65，保证220V+22V，50Hz+1Hz的稳定电压确保光源发光的稳定性。测色仪内部照明光源通常是标准A光源，而实际应用中都需要测量物体在标准D65和C光源下的色度值，因此要模拟出D65光源，使仪器总的光谱灵敏度符合D65下的卢瑟条件。

4）光谱三刺激值：选用CIE1964补充观察者10°视角的数据；仪器照明几何条件为0/d。

5）观察条件：符合CIE所规定的0°入射/45°接收条件。光谱条件，总体响应等价于CIE标准照明体D₆₅及10视场色匹配函数下的三刺激值X₁₀、Y₁₀、Z₁₀（以下简写为X、Y、Z），最终可获得测色的五种表色系统：CIE Y₁₀x₁₀y₁₀（1964），CIE：X₁₀ Y₁₀ Z₁₀（1964），L*a*b*（1976），L*C*H°（1976）及HunterLab和色差计算的三种表色系统：△Eab*（△L*△a*△b*），△Eab*（△L*△C*△H*）及Hunter△E（△L△a△b）。不同表色系统的测得数据均可以由计算机进行相互转换，并以数字显示、可打印输出。