色差儀是干什么用的？色差儀作為一種分析檢測(cè)儀器，在涂料、紡織、印刷等領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，不僅可以評(píng)判原料和產(chǎn)品的特性進(jìn)行驗(yàn)收和質(zhì)量控制，而且可以作為產(chǎn)品研發(fā)和工藝改進(jìn)的一種重要工具。本文對(duì)色差儀的作用及類型進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹，對(duì)顏色測(cè)量光電儀器知識(shí)感興趣的朋友可以了解一下！

色差儀的作用：

顏色，是一種有關(guān)感覺(jué)和主觀解釋的東西。正常視力的人可以分辨大約1000萬(wàn)種顏色，但卻不能確切地給出顏色的量值。因?yàn)橐磉_(dá)一個(gè)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(shuō)得一清二楚的。為了進(jìn)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(lái)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(cè)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(jìn)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(wú)論室內(nèi)室外、都可以做到更準(zhǔn)確、客觀的評(píng)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(cè)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(jì)，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(jià)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(jià)格適中；第三種是臺(tái)式色差儀，又稱臺(tái)式分光測(cè)色配色儀，其具有讀數(shù)窗口，連接電腦時(shí)需要使用測(cè)色、配色軟件，具有高精度的測(cè)色和配色功能，體積較大，性能穩(wěn)定，價(jià)格較高。

色差儀有哪些類型？

1.按照幾何結(jié)構(gòu)劃分

（1）積分球式色差儀

積分球是一個(gè)中空的金屬球，其內(nèi)表面涂有中等灰色的高反射漫射物質(zhì)，如硫酸鋇或聚四氟乙烯。進(jìn)入這個(gè)球體的光線經(jīng)過(guò)多次反射后都只能從測(cè)量孔或光源孔射出積分球。一束光從任意的不通過(guò)球心的角度照進(jìn)積分球，經(jīng)過(guò)球壁的多次反射后會(huì)從各個(gè)角度照射到樣板，最終通過(guò)測(cè)量孔或光源射出積分球。測(cè)量孔是在與法線夾角成8°的位置，由一組光電管構(gòu)成的探測(cè)器。例如三恩時(shí)公司的TS7020、TS7030、TS7036等色差儀就是這種結(jié)構(gòu)的色差儀。

CIE沒(méi)有明確規(guī)定積分球的開(kāi)孔尺寸，只要求所有開(kāi)孔面積不超過(guò)內(nèi)表面積的10%，因此不同廠家的產(chǎn)品的開(kāi)孔位置、尺寸及光源入射角度會(huì)有區(qū)別。與觀測(cè)孔關(guān)于法線對(duì)稱的地方有一個(gè)光阱，關(guān)閉光阱時(shí)鏡面反射成分包含在內(nèi)，簡(jiǎn)寫(xiě)作d/8：i（d表示漫反射照明，8是8度角接收，i指包括鏡面反射），也可簡(jiǎn)寫(xiě)作SPIN。當(dāng)光阱打開(kāi)時(shí)去除了鏡面反射，此條件簡(jiǎn)寫(xiě)作d/8：e，e指去除鏡面反射。這種儀器不僅能測(cè)量不透明樣品的顏色，還可以測(cè)量透明樣品的顏色。

（2）環(huán)形照明式色差儀

理想漫反射物體對(duì)于任意一束光都將以漫反射形式即各方向等效地反射出去，為此入射光和觀察者的角度并不重要，不會(huì)影響到觀察結(jié)果，但真實(shí)物體表面并非理想漫反射表面，多少都會(huì)由于鏡面反射成分和表面紋理而造成由于入射光和觀察者的幾何位置不同而表現(xiàn)出來(lái)的微小顏色差異。而環(huán)形照明則可以消除這種影響，其是以45°環(huán)形照明，0°（法線方向）觀測(cè)的，可以縮寫(xiě)為：45/0：c。由于光路可逆，它與0°照明45°方向環(huán)形接收是等效的，該測(cè)色幾何條件對(duì)應(yīng)的色差儀有三恩時(shí)公司的 NR145+等。這種結(jié)構(gòu)的儀器是完全不包括鏡面反射光的，測(cè)得的數(shù)據(jù)與人眼觀察一致，另外這種儀器只能測(cè)量不透明樣品的顏色。

2.按照測(cè)量原理劃分

（1）三刺激值型色差儀

最早的便攜式色差儀就是三刺激值型便攜式色差儀，早在1931年科學(xué)家就提出從理論上假設(shè)并不存在于自然界的三種原色，即理論三原色，以X，Y，Z表示，以期從理論上來(lái)調(diào)配一切色彩。三色系統(tǒng)中，與待測(cè)光達(dá)到顏色匹配所需的三種原色刺激的量。用X（紅原色刺激量）、Y（綠原色刺激量）和Z（藍(lán)原色刺激量）表示。

三刺激值是引起人體視網(wǎng)膜對(duì)某種顏色感覺(jué)的三種原色的刺激程度之量的表示。根據(jù)亥姆霍茲的三原色理論，色的感覺(jué)是由于三種原色光刺激的綜合結(jié)果。源于此理論科學(xué)家研發(fā)出了早期的三刺激值型便攜式色差儀。

三刺激值型便攜式色差儀主要是由三濾鏡配合硅光電池作為三個(gè)傳感器，結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，精度不高，比較適合測(cè)量不同樣品間的色差，不適合用于例如反射濾光譜及色強(qiáng)度等復(fù)雜的色彩分析中。

（2）分光型色差儀

分光光度法是通過(guò)測(cè)定被測(cè)物質(zhì)在特定波長(zhǎng)處或一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)光的吸光度或發(fā)光強(qiáng)度，對(duì)該物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析的方法，分光型便攜式色差儀的就是利用這種方法來(lái)測(cè)試的，準(zhǔn)確度很高。

在分光光度計(jì)中，將不同波長(zhǎng)的光連續(xù)地照射到一定濃度的樣品溶液時(shí)，便可得到與不同波長(zhǎng)相對(duì)應(yīng)的吸收強(qiáng)度。如以波長(zhǎng)(λ)為橫坐標(biāo)，吸收強(qiáng)度（A）為縱坐標(biāo)，就可繪出該物質(zhì)的吸收光譜曲線。利用該曲線進(jìn)行物質(zhì)定性、定量的分析方法，稱為分光光度法，也稱為吸收光譜法。

分光型便攜式色差儀一般采用衍射光柵或回折光柵，將光線按一定波長(zhǎng)間隔分開(kāi)，然后采用若干組傳感器陣列進(jìn)行感光分析。分光型便攜式色差儀一般精度更高，對(duì)顏色也比較敏感，除了測(cè)量色差外，還可以測(cè)的每一波長(zhǎng)選的反射率曲線，因此更適合于復(fù)雜的色彩分析。