分光測(cè)色儀是顏色測(cè)量中最基本的儀器，它可以輕松獲取物體顏色的三刺激值X、Y、Z，它使用方便、精度高、獲得表征顏色的各種參數(shù)方便，已成為測(cè)色行業(yè)應(yīng)用最廣泛的儀器。本文將帶你解讀分光測(cè)色儀的分類和特點(diǎn)，讓我們一起去看看吧。

分光測(cè)色儀的分類：

測(cè)色用的分光光度計(jì)都是用來測(cè)量物質(zhì)的分子光譜的，所以一般簡(jiǎn)稱為分光光度計(jì)，不涉及其他類型的光譜（如原子吸收、拉曼等）。與分析用的分光光度計(jì)類似，可作如下分類：

（1）按工作光譜區(qū)的不同，可分為可見光分光光度計(jì)、紫外可見分光光度計(jì)、紫外可見近紅外分光光度計(jì)。可見光分光光度計(jì)一般為測(cè)色專用，化學(xué)分析一般要延伸到紫外；后兩種是測(cè)色、分析兩用。

（2）按分光系統(tǒng)的不同，可分為棱鏡分光光度計(jì)、光柵分光光度計(jì)、濾色片分光光度計(jì)。濾色片分光的儀器一般只用于測(cè)色。

（3）按光度方法的不同，可分為單光束和雙光束分光光度計(jì)。

（4）按分光元件的多少，可分為單級(jí)單色器分光光度計(jì)和雙聯(lián)單色器分光光度計(jì)。雙聯(lián)單色器是在一次分光的基礎(chǔ)上，再用分光元件進(jìn)行第二次分光。色散相加的雙聯(lián)單色器可增加儀器的線色散和光譜分辨率。但雙聯(lián)單色器主要優(yōu)點(diǎn)是能大大減少雜散光。一般單級(jí)單色器的分光光度計(jì)雜散光只能到0.1%，而雙聯(lián)單色器可到0.0001%。

（5）此外還可分為掃描式分光光度計(jì)和陣列光電器件接收的分光光度計(jì)。光柵旋轉(zhuǎn)，出縫處順序輸出不同單色光的方式，我們稱為掃描式分光光度計(jì)，為傳統(tǒng)的形式。測(cè)色儀器的發(fā)展，人們用光電二極管陣列或CCD等接收器件，放在單色器的譜面上，取消了出縫，同時(shí)按一定波長(zhǎng)間隔接收工作波段內(nèi)的單色光，同時(shí)測(cè)得光譜反射比或透射比。測(cè)量速度極快。由于它獲得的光譜不是連續(xù)的、較少用于化學(xué)分析。

分光測(cè)色儀的的特點(diǎn)：

測(cè)色分光光度計(jì)與化學(xué)分析用的分光光度計(jì)都是用于測(cè)量物體的光譜透射比或光譜反射比的儀器，有很多共同之處。事實(shí)上測(cè)色用的分光光度計(jì)就是由分析用的分光光度計(jì)發(fā)展來的。目前有許多高檔分光光度計(jì)就具有測(cè)色和分析兩用的功能。但是，用儀器測(cè)量顏色已有幾十年的歷史，測(cè)色用的分光光計(jì)已經(jīng)形成了自己的一些特點(diǎn)。

與分析用的分光光度計(jì)相比，測(cè)色分光光度有下列的特點(diǎn)：

（1）測(cè)色分光光度計(jì)以測(cè)反射樣品為主，兼顧透射樣品。這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)顏色量度實(shí)踐中所涉及的是物體的反射色；而分析用的分光光度計(jì)遇到的多是透射樣品，而且多是液體樣品。這是由于液體樣品容易處理，便于測(cè)量，所以即使是固態(tài)試樣，也常常制備成溶液狀態(tài)進(jìn)行測(cè)定。兩用儀器必須有測(cè)反射樣品和透射樣品兩種功能。

（2）常規(guī)的測(cè)色分光光度計(jì)局限在可見光范圍內(nèi)。CIE推薦精確計(jì)算，光譜范圍取360nm～830nm；在大多數(shù)使用中可取380nm～780nm。因?yàn)楣庾V兩端在色度學(xué)計(jì)算中貢獻(xiàn)較小，對(duì)視覺影響不大。在市場(chǎng)上有的儀器甚至做到400nm~700nm，用于某些行業(yè)的顏色檢驗(yàn)，但用時(shí)要慎重。而分析用的分光光度計(jì)一般要從可見光延伸到紫外（如185nm～900nm），或從紫外到近紅外（如185nm～2500nm）。因?yàn)榇蠖鄶?shù)物質(zhì)分子的電子光譜處在紫外和可見光譜區(qū)，少數(shù)處在近紅外區(qū)。僅能測(cè)可見光譜的儀器，在化學(xué)分析中會(huì)受到很大的限制。

（3）因?yàn)橐话銟悠返墓庾V反射比曲線較為平緩，計(jì)算三刺激值時(shí)積分范圍比較大，所以測(cè)色分光光度計(jì)的波長(zhǎng)準(zhǔn)確度要求可以低些。而光度準(zhǔn)確度要求很高，否則對(duì)三刺激值計(jì)算結(jié)果有嚴(yán)重影響。

（4）在顏色測(cè)量中，測(cè)試幾何條件比分析用的分光光度計(jì)的幾何條件復(fù)雜的多。CIE對(duì)反射樣品、透射樣品都規(guī)定了嚴(yán)格的測(cè)試幾何條件。測(cè)色分光光度計(jì)必須符合其中的一種。測(cè)色分析兩用儀器必須有實(shí)現(xiàn)照明接收幾何條件的附件。制作儀器時(shí)對(duì)幾何條件的實(shí)現(xiàn)方案要特別小心，因?yàn)閹缀螚l件已經(jīng)成為儀器之間測(cè)試結(jié)果不一致的重要原因。

（5）也是由于反射光譜一般比較平緩，CIE推薦精確計(jì)算時(shí)波長(zhǎng)間隔為1nm，在大多數(shù)使用中可取5nm。所以對(duì)一般應(yīng)用，測(cè)色分光光度計(jì)的采樣間隔取5nm即可得到滿意的結(jié)果，所以128元的光電陣列接收器件即可基本滿足要求。這就是陣列接收的分光光度計(jì)廣泛用于顏色測(cè)量的原因。而512元的光電接收器件就可獲得CIE推薦的精確計(jì)算的1nm間隔的數(shù)據(jù)。而分析用的分光光度計(jì)關(guān)鍵在于需要光譜連續(xù)，如果采用光電陣列接收器件，除非采用像元很多的CCD，應(yīng)該慎用。

（6）測(cè)色分光光度計(jì)必需有必要的專用測(cè)色軟件。因?yàn)楂@得樣品光譜反射比或透射比之后，還需要經(jīng)過復(fù)雜的計(jì)算才能得到各種顏色參數(shù)，如三刺激值、色品坐標(biāo)、不同公式的色差、各種指數(shù)（白度、黃度、色牢度……）等。這種計(jì)算工作一般用戶難以自己完成。

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