顏色測(cè)量?jī)x器介紹：分光測(cè)色儀的測(cè)色原理、結(jié)構(gòu)組成及用途

分光測(cè)色儀作為顏色測(cè)量的光電儀器，它通過(guò)測(cè)量光源的光譜功率分布或物體反射光的光譜功率，根據(jù)這些光譜測(cè)量數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算的方法求得物體在各種標(biāo)準(zhǔn)光源和標(biāo)準(zhǔn)照明體下的三刺激值，進(jìn)而由此計(jì)算出各種顏色參數(shù)。許多的用戶對(duì)于分光測(cè)色儀的測(cè)色原理、結(jié)構(gòu)組成及用途不是很了解，本文為大家進(jìn)行相應(yīng)的介紹，希望對(duì)大家有所幫助。

分光測(cè)色儀的測(cè)色原理：

分光測(cè)色儀測(cè)色的方法就是用分光光度計(jì)通過(guò)圖形的方式，來(lái)顯示分光比及分社曲線，按照固定計(jì)算出測(cè)定值。自動(dòng)記錄分光光度計(jì)測(cè)得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)，然后可以自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算得到測(cè)定結(jié)果。分光測(cè)色儀除了微處理器以及有關(guān)電路以外，還有四個(gè)主要組成部分，分別是光源、積分球、光柵（分光單色器）和光電檢測(cè)器。不同型號(hào)的分光測(cè)色儀，這四個(gè)組成部分由于存在差異，所以得出的測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)度就會(huì)受到影響。

分光測(cè)色儀是一種精度比較高的顏色檢測(cè)設(shè)備，它可以檢測(cè)出每個(gè)顏色點(diǎn)的“反射率曲線”（單純的色差儀做不到）。還可以模擬多種光源，讓您可以在驗(yàn)貨商指定的光源箱進(jìn)行色差校對(duì)工作。

分光測(cè)色儀被分為“0/45度”和“d/8度積分球”兩種測(cè)量—觀察方式。其中“0/45度”一般只用來(lái)測(cè)量平滑物體表面，而且不能連接電腦配色，通常為便攜式分光測(cè)色儀使用的測(cè)量—觀察方式。而“d/8度積分球”除了可以測(cè)量物體表面的色差之外，還可以連接電腦配色，其功能更加強(qiáng)大，并且測(cè)量結(jié)果更加穩(wěn)定精確。

不同型號(hào)分光測(cè)色儀除了測(cè)量—觀察方式的區(qū)別以外，還有“單光束測(cè)量原理”以及“雙光束測(cè)量原理之分”。應(yīng)用單光束測(cè)量原理的儀器只有一個(gè)光柵和一個(gè)檢測(cè)器，測(cè)量的時(shí)候光源會(huì)閃兩次，分別測(cè)量樣品和標(biāo)準(zhǔn)品，由于兩側(cè)測(cè)量的光源實(shí)際上發(fā)生了變化（雖然變化很小，但是光源光強(qiáng)分布差異、光路、溫度等都會(huì)有一定改變），這樣就會(huì)使得結(jié)果誤差變大。而雙光束儀器由于光源只閃一次，就會(huì)克服系統(tǒng)變化所帶來(lái)的誤差，測(cè)量精度也會(huì)更高。當(dāng)然儀器的制造成本也會(huì)增加，相對(duì)來(lái)說(shuō)雙光束儀器會(huì)更貴。

分光測(cè)色儀的結(jié)構(gòu)組成：

1.光源

分光測(cè)色儀常用的光源是鎢絲燈和氫燈。分光測(cè)色儀的光源系統(tǒng)由光源和一系列反射鏡組成。反射鏡的作用是把光源發(fā)出的光線集中到單色器并充滿單色器的準(zhǔn)直鏡，能均勻照射到狹縫。

2.單色器

單色器是一種能分解輻射的不同波長(zhǎng)成分，并能從中分出所需的那一部分光的儀器。單色器通常包含分光元件、狹縫和透鏡系統(tǒng)。單色器的性能直接影響光譜帶通的寬度，從而影響測(cè)量的靈敏度、選擇性以及校正曲線的線性關(guān)系。分光元件有濾光片、棱鏡和光柵。濾光片是最簡(jiǎn)單、最廉價(jià)的單色裝置。以棱鏡和光柵作為色散元件的優(yōu)點(diǎn)是分光性能好，能分出很窄的光譜帶，輻射純度高，使用又方便。棱鏡色散的特點(diǎn)是其色散率隨波長(zhǎng)而改變。光柵的優(yōu)點(diǎn)是它可用于紫外、可見光和近紅外等光區(qū)。而且在整個(gè)波長(zhǎng)區(qū)具有良好的幾乎均勻一致的分辨能力?，F(xiàn)代高級(jí)的分光測(cè)色儀往往采用雙單色器，即包含兩個(gè)光柵或兩個(gè)棱鏡，或一個(gè)棱鏡與一個(gè)光柵，這樣可以明顯地減少雜散光，并進(jìn)一步提高儀器的分辨能力。

3.吸收池

吸收池按材料可分為兩類，即石英吸收池和玻璃吸收池。

4.檢測(cè)器

檢測(cè)其的功能是檢測(cè)光信號(hào)，并將它轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。對(duì)檢測(cè)其的基本要求是靈敏度要高、對(duì)輻射的響應(yīng)時(shí)間短，線性關(guān)系良好，對(duì)不同波長(zhǎng)的輻射具有相同的響應(yīng)可靠性，以及噪聲水平低，有良好的穩(wěn)定性等。常用的檢測(cè)器有：光電池、光電管、光電倍增管、光電二極管矩陣。

5.測(cè)量信號(hào)指示系統(tǒng)

常用的測(cè)量信號(hào)指示系統(tǒng)有：電流表、數(shù)字顯示儀表、屏幕顯示和打印。

分光測(cè)色儀的應(yīng)用：

1.測(cè)量染料力份

運(yùn)用分光測(cè)色儀，可以把存儲(chǔ)在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中的染料作為標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)新購(gòu)進(jìn)的染料力份進(jìn)行比較，從而給出新購(gòu)進(jìn)染料力份與標(biāo)準(zhǔn)染料力份的百分比數(shù)。根據(jù)電腦提供的這些數(shù)字，即可以修正生產(chǎn)中使用的配方，以保證染色質(zhì)量。

2.判定產(chǎn)品或試樣是否合格

生產(chǎn)出的產(chǎn)品是否可以交貨，打出的小樣是否可以投入大生產(chǎn)，根據(jù)產(chǎn)品設(shè)計(jì)或客戶的要求，分光測(cè)色儀可以十分準(zhǔn)確、迅速地判定。

3.測(cè)定織物的色差、褪色牢度、沾色牢度、黃度、白度、亮度等

我國(guó)目前規(guī)定使用灰色卡來(lái)判定織物的色差，并將色差分為5級(jí)，精度為0.5級(jí)。由于依靠人工觀察，而每個(gè)人對(duì)顏色的敏感度又不一樣，且光源既不標(biāo)準(zhǔn)又經(jīng)常變化，所以對(duì)色差等級(jí)的判定往往存在差異。利用分光測(cè)色儀的測(cè)色功能，可以準(zhǔn)確的比較出織物之間的色差。一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)色差值（ΔE）小于0.5時(shí)，人的眼睛已無(wú)法分辨出色差，而分光測(cè)色儀檢測(cè)住人眼難以分辨的微小差異。

同理，分光測(cè)色儀可以準(zhǔn)確地測(cè)定織物的褪色牢度、沾色牢度、黃度、白度、亮度等。