色差儀作為精密的光電儀器，根據(jù)儀器的使用功能、測量原理等的不同，可以分為不同的類型，比較常見的有便攜式色差儀、分光式色差儀、多角度色差儀等。本文對便攜式色差儀、分光式色差儀、多角度色差儀的原理做了介紹。
便攜式色差儀的原理：
便攜式色差儀是一種用于測量和分析物體表面色彩差異的儀器。它通過光學(xué)原理和色彩測量技術(shù)來判斷物體的顏色差異。
便攜式色差儀的工作原理基于三原色（紅、綠、藍(lán)）混合可見光的原理。它采用了光源、接收器、測量系統(tǒng)和顯示裝置等組成，其中光源發(fā)射出白光，經(jīng)過色散裝置分離為三個基本顏色的光線。這些光線照射在待測對象上后，一部分光線被物體表面反射，通過接收器收集后轉(zhuǎn)化為電信號。
接收器將采集到的光信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，并傳輸給測量系統(tǒng)進(jìn)行處理。測量系統(tǒng)會根據(jù)三原色的相對強(qiáng)度計(jì)算出待測對象的顏色數(shù)值，并與標(biāo)準(zhǔn)顏色進(jìn)行比較，從而得出顏色差異的結(jié)果。一般情況下，色差儀會使用國際標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)來作為比較的基準(zhǔn)。
為了提高測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，便攜式色差儀還會考慮光源的均勻性、接收器的響應(yīng)速度以及環(huán)境光的干擾等因素。同時(shí)，色差儀還會根據(jù)不同的應(yīng)用需求提供多種測量模式和功能，例如測量樣品的顏色值、色差值、光澤度等。
總結(jié)起來，便攜式色差儀的工作原理是通過光源發(fā)射三原色光線，物體表面反射的光線經(jīng)接收器收集后轉(zhuǎn)化為電信號，測量系統(tǒng)計(jì)算出顏色差異并進(jìn)行顯示和分析。它可以廣泛應(yīng)用于紡織、塑料、陶瓷、涂料等領(lǐng)域，幫助用戶實(shí)現(xiàn)色彩管理和質(zhì)量控制。
分光式色差儀的原理：
分光色差儀是一種用于測量物體顏色的儀器，其工作原理基于光的傳播和物體對不同波長光的吸收與反射。當(dāng)分光色差儀工作時(shí)，白光源將光通過色散器（例如棱鏡或光柵）分離成多種不同波長的單色光束。這些單色光束經(jīng)過濾波器，分別發(fā)射到樣品上。樣品與光發(fā)生相互作用后，對不同波長的光產(chǎn)生吸收與反射。被樣品反射的光經(jīng)過濾波器，進(jìn)入光電傳感器。光電傳感器能夠測量光的強(qiáng)度，將其轉(zhuǎn)化為電信號輸出。根據(jù)被樣品吸收和反射的光在不同波長下的強(qiáng)度變化，可以計(jì)算出樣品的顏色特征。分光色差儀通常會提供不同的色彩空間（例如RGB、Lab、LCH、XYZ等），用于表示被測物體的顏色數(shù)值。這些數(shù)值可以通過與預(yù)先設(shè)定的顏色標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，從而實(shí)現(xiàn)對樣品顏色的測量和定量分析。
總結(jié)起來，分光色差儀通過將白光分解為不同波長的單色光，測量樣品對這些光的吸收和反射，從而實(shí)現(xiàn)對樣品顏色的定量測量和分析。
反射式/透射式色差儀原理：
反射式色差儀主要用于測量物體表面的顏色差異，適用于涂料、塑料、紙張、紡織品等行業(yè)。它通過測量物體表面反射的光的光譜分布來計(jì)算物體的顏色差值。反射式色差儀一般包括光源、測試樣品、檢測光路、光電傳感器和色度計(jì)算單元。光源發(fā)出光線照射在測試樣品上，樣品反射的光線經(jīng)由光路進(jìn)入光電傳感器，光電傳感器將光信號轉(zhuǎn)化為電信號，然后通過色度計(jì)算單元對光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，最終得到顏色差值。
透射式色差儀主要用于測量透明物體的顏色差異，適用于玻璃、液體、涂層等行業(yè)。透射式色差儀通過測量透明樣品通過的光譜分布來計(jì)算顏色差值。透射式色差儀的工作原理類似于反射式色差儀，只是光源和光電傳感器的位置和使用方式不同。
多角度色差儀的原理：
多角度色差儀是一種用于測量物體顏色差異的儀器，它可以從不同的角度觀察物體的顏色，以便更全面和準(zhǔn)確地描述其色差。多角度色差儀的測色原理主要包括以下幾個方面：
1.光源：多角度色差儀通常使用一種具有寬光譜特性的光源，例如D65光源。這種光源可以提供相對均勻的光照，使得測量結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠。
2.視場：多角度色差儀通常配備多個觀察視場，例如0、45、110等。這些視場對應(yīng)不同的觀察角度，可以觀察到物體在不同角度下的顏色表現(xiàn)。
3.幾何條件：多角度色差儀的測量幾何條件通常符合國際標(biāo)準(zhǔn)，例如 CIE 標(biāo)準(zhǔn)。其中包括觀察角度、照明角度、視場大小等參數(shù)的定義和規(guī)定，以確保測量結(jié)果的可比性和準(zhǔn)確性。
4.平均化處理：多角度色差儀通常會對多個觀察視場的測量結(jié)果進(jìn)行平均化處理，以得到更準(zhǔn)確的色差值。這是因?yàn)槲矬w的顏色通常在不同角度下會發(fā)生一定的變化，通過對多個角度的觀察結(jié)果進(jìn)行平均化，可以得到更全面和客觀的色差評估。
總之，多角度色差儀通過使用不同角度的觀察視場，并參考國際標(biāo)準(zhǔn)的測量幾何條件，可以更全面和準(zhǔn)確地評估物體的顏色差異。這一原理的應(yīng)用范圍非常廣泛，例如在紡織、塑料、涂料、汽車等行業(yè)中都有重要的應(yīng)用。
