便携式色差仪有哪些类型？便携式色差仪原理及结构介绍

便携式色差仪作为颜色测量的光电仪器，可以准确的测量两个色源之间的颜色差异，对颜色数据进行定量的描述。目前市面上便携式色差仪的类型有很多，根据其测量原理的不同可以分为三刺激值型便携式色差仪和分光型便携式色差仪。本文对便携式色差仪的测色原理及结构进行了简要的介绍。

便携式色差仪有哪些类型？

便携式色差仪是一种以LED为光源的新式测色仪器。便携式色差仪在测色差的过程中，针对各种不一样的外表材料，能够挑选不一样的光源以及外表反射光的类型来对材料进行精细的色差剖析。

便携式色差仪根据不同的方式可以分为很多种类，但是一般比较习惯根据便携式色差仪的原理进行分类，比较直观，直接体现核心区别，在便携式色差仪的选择上容易着手。从便携式色差仪的工作原理可以把便携式色差仪分为：三刺激值型便携式色差仪和分光型便携式色差仪。

这两款便携式色差仪现在是市面应用最为广泛的便携式色差仪类型，如果是一些中小企业对色彩的敏感度没有那么高，只是要求产品批次色差不要过大或者产品的色彩符合质检标准可以选着三刺激值型便携式色差仪，相对比较便宜、精度没有那么高，如果是对色彩、色差有严格的要求，且准度极高的用户建议使用分光型便携式色差仪，价格相对较高但是精度极好。

便携式色差仪的原理：

1.三刺激值型便携式色差仪原理

最早的便携式色差仪就是三刺激值型便携式色差仪，早在1931年科学家就提出从理论上假设并不存在于自然界的三种原色，即理论三原色，以X，Y，Z表示，以期从理论上来调配一切色彩。三色系统中，与待测光达到颜色匹配所需的三种原色刺激的量。用X（红原色刺激量）、Y（绿原色刺激量）和Z（蓝原色刺激量）表示。

三刺激值是引起人体视网膜对某种颜色感觉的三种原色的刺激程度之量的表示。根据亥姆霍兹的三原色理论，色的感觉是由于三种原色光刺激的综合结果。源于此理论科学家研发出了早期的三刺激值型便携式色差仪。

三刺激值型便携式色差仪主要是由三滤镜配合硅光电池作为三个传感器，结构相对简单，精度不高，比较适合测量不同样品间的色差，不适合用于例如反射滤光谱及色强度等复杂的色彩分析中。

2.分光型便携式色差仪原理

分光光度法是通过测定被测物质在特定波长处或一定波长范围内光的吸光度或发光强度，对该物质进行定性和定量分析的方法，分光型便携式色差仪的就是利用这种方法来测试的，准确度很高。

在分光光度计中，将不同波长的光连续地照射到一定浓度的样品溶液时，便可得到与不同波长相对应的吸收强度。如以波长(λ)为横坐标，吸收强度（A）为纵坐标，就可绘出该物质的吸收光谱曲线。利用该曲线进行物质定性、定量的分析方法，称为分光光度法，也称为吸收光谱法。

分光型便携式色差仪一般采用衍射光栅或回折光栅，将光线按一定波长间隔分开，然后采用若干组传感器阵列进行感光分析。分光型便携式色差仪一般精度更高，对颜色也比较敏感，除了测量色差外，还可以测的每一波长选的反射率曲线，因此更适合于复杂的色彩分析。

便携式色差仪的结构：

便携式色差仪主要包括测头、数据处理器（含显示器及打印机）、直流电源及附件四部分。便携式色差仪测头由照明光源，滤色器，硅光电池，隔热玻璃，凸透镜，导光筒，挡板，积分球等组成。其中：

1）积分球是测色仪的重要构成部件，在很大程度上决定了测色仪的使用寿命、测量精度和长期重复性。

2）数据处理系统包括放大电路、A/D转换、中央处理器、显示、打印等数据输出。采用微控制器进行数据处理，通过液晶显示和打印输出各种色度数据。

3）内部光源照明系统：采用低能耗的特殊发光管，经修正后作为测色用的标准照明体D65，保证220V+22V，50Hz+1Hz的稳定电压确保光源发光的稳定性。测色仪内部照明光源通常是标准A光源，而实际应用中都需要测量物体在标准D65和C光

源下的色度值，因此要模拟出D65光源，使仪器总的光谱灵敏度符合D65下的卢瑟条件。

4）光谱三刺激值：选用CIE1964 补充观察者10°视角的数据；仪器照明几何条件为o/d。

5）观察条件：符合CIE所规定的0°入射/45°接收条件。光谱条件，总体响应等价于CIE标准照明体D65及10视场色匹配函数下的三刺激值X10、Y10、Z10（以下简写为X、Y、Z），最终可获得测色的五种表色系统：CIE Y10 x10 y10（1964），CIE：X10Y10Z10（1964），L*a*b*（1976），L*C*H°（1976）及 Hunter Lab和色差计算的三种表色系统：ΔEab*（ΔL*Δa*Δb*），ΔEab*（ΔL*ΔC*ΔH*）及 Hunter ΔE（ΔL Δa Δb）。不同表色系统的测得数据均可以由计算机进行相互转换，并以数字显示、可打印输出。