色差儀是干什么用的？色差儀的原理及基本構(gòu)成

顏色測量及色差評價在國內(nèi)外的紡織印染、制漿造紙、漆膜涂料，服裝等相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)已有較長的應(yīng)用歷史，利用測色色差計進行色度學(xué)評價和分類管理，可建立直觀詳盡的色差分析報告，實現(xiàn)色澤的控制和管理。本文對色差儀的測色原理及結(jié)構(gòu)組成進行了介紹，對測色儀器知識感興趣的朋友可以了解一下！

色差儀是干什么用的？

顏色，是一種有關(guān)感覺和主觀解釋的東西。正常視力的人可以分辨大約1000萬種顏色，但卻不能確切地給出顏色的量值。因為要表達一個顏色有各種各樣的方法和詞匯，但是要向某人描述特定的顏色是很難說得一清二楚的。為了進行色彩交流，人們希望量化色彩現(xiàn)象，建立色彩標(biāo)準(zhǔn)，用數(shù)字來表示顏色。

色差儀的出現(xiàn)，正是這種需求的最好體現(xiàn)，它可以輕松地得到被測物體在不同光源及各種條件下的色度數(shù)據(jù)甚至光譜曲線，有利于進行色彩的管理、控制及研發(fā)，方便不同廠家間的色彩交流和溝通。使用儀器也可以避免人為或環(huán)境因素造成的色彩判斷偏差，無論室內(nèi)室外、都可以做到更準(zhǔn)確、客觀的評判色彩。被廣泛的應(yīng)用于塑膠電子、油漆油墨、紡織服裝印染、印刷、陶瓷等行業(yè)準(zhǔn)確顏色測量和品質(zhì)控制。

根據(jù)性能參數(shù)、精度范圍和使用要求，色差儀可分為3種：第一種是手持式色差儀，又稱色彩色差計，其能直接讀取數(shù)據(jù)，不用連接電腦，不配帶軟件，使用方便，價格便宜，但精度較低，在顏色管理的一般領(lǐng)域使用廣泛；第二種是便攜式色差儀，又稱便攜式分光色差儀，其除了能直接讀取數(shù)據(jù)外，還能連接電腦，配帶軟件，體積較小，便于攜帶，精度較高，價格適中；第三種是臺式色差儀，又稱臺式分光測色配色儀，其具有讀數(shù)窗口，連接電腦時需要使用測色、配色軟件，具有高精度的測色和配色功能，體積較大，性能穩(wěn)定，價格較高。

色差儀的原理：

顏色的度量是一門涉及物理光學(xué)、視覺心理等各學(xué)科的新興科學(xué)，隨著光學(xué)、電子技術(shù)和光電子技術(shù)的不斷發(fā)展，以及電子計算機的廣泛應(yīng)用，出現(xiàn)了許多測色儀器。通常所說的色差儀是一種常見的光電積分式測色儀器，它利用儀器內(nèi)部的標(biāo)準(zhǔn)光源照射被測物體，在整個可見光波長范圍內(nèi)進行一次積分測量，得到透射或反射物體色的三刺激值和色品坐標(biāo)，并通過專用微機系統(tǒng)給出兩個被測樣品之間的色差值。這是一種操作簡便、價格便宜，在工業(yè)化生產(chǎn)、科研實驗、質(zhì)檢、商檢和計量部門有著廣泛應(yīng)用的光學(xué)分析儀器。

色差儀的基本構(gòu)成：

光電積分測色色差計仿照人眼感色的原理，采用能感受紅、綠、藍三種顏色的受光器，將各自所感受的光電流加以放大處理，得出各色的刺激量，從而獲得這一顏色的信號。光電積分式儀器總的光學(xué)條件應(yīng)符合盧瑟條件。

測色色差計主要包括測頭、數(shù)據(jù)處理器（含顯示器及打印機）、直流電源及附件四部分。測色儀測頭由照明光源，濾色器，硅光電池，隔熱玻璃，凸透鏡，導(dǎo)光筒，擋板，積分球等組成。其中：

1）積分球是測色儀的重要構(gòu)成部件，在很大程度上決定了測色儀的使用壽命、測量精度和長期重復(fù)性。

2）數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)包括放大電路、A/D轉(zhuǎn)換、中央處理器、顯示、打印等數(shù)據(jù)輸出。采用微控制器進行數(shù)據(jù)處理，通過液晶顯示和打印輸出各種色度數(shù)據(jù)。

3）內(nèi)部光源照明系統(tǒng)：采用低能耗的特殊發(fā)光管，經(jīng)修正后作為測色用的標(biāo)準(zhǔn)照明體D65，保證220V+22V，50Hz+1Hz的穩(wěn)定電壓確保光源發(fā)光的穩(wěn)定性。測色儀內(nèi)部照明光源通常是標(biāo)準(zhǔn)A光源，而實際應(yīng)用中都需要測量物體在標(biāo)準(zhǔn)D65和C光源下的色度值，因此要模擬出D65光源，使儀器總的光譜靈敏度符合D65下的盧瑟條件。

4）光譜三刺激值：選用CIE1964補充觀察者10°視角的數(shù)據(jù)；儀器照明幾何條件為0/d。

5）觀察條件：符合CIE所規(guī)定的0°入射/45°接收條件。光譜條件，總體響應(yīng)等價于CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體D₆₅及10視場色匹配函數(shù)下的三刺激值X₁₀、Y₁₀、Z₁₀（以下簡寫為X、Y、Z），最終可獲得測色的五種表色系統(tǒng)：CIE Y₁₀x₁₀y₁₀（1964），CIE：X₁₀ Y₁₀ Z₁₀（1964），L*a*b*（1976），L*C*H°（1976）及HunterLab和色差計算的三種表色系統(tǒng)：△Eab*（△L*△a*△b*），△Eab*（△L*△C*△H*）及Hunter△E（△L△a△b）。不同表色系統(tǒng)的測得數(shù)據(jù)均可以由計算機進行相互轉(zhuǎn)換，并以數(shù)字顯示、可打印輸出。