什么是分光光度测色仪器？分光光度测色仪器又称分光测色仪，这类仪器通过计算物体在各种标准光源和标准照明体下的三刺激值X，Y，Z，再转成均匀色空间标度L*，a*和b*，具有测量速度快、测量精度高、使用范围广等优点。本文对分光测色仪器的测色原理及应用范围做了简要的介绍。

什么是分光光度测色仪器？

分光光度测色仪器又称分光测色仪，这类仪器通过计算物体在各种标准光源和标准照明体下的三刺激值X，Y，Z，再转成均匀色空间标度L*，a*和b*。分光测色仪主要由单色仪和探测器两个部分组成，其中单色仪起分光作用，有棱镜单色仪和衍射光栅单色仪两种。分光测色仪通过探测样品的光谱成分确定其颜色参数，所以精度非常高，稳定性好，不仅反映波长反射率光谱曲线图的变化，更能精确地反映L*，a*和b*数值，而并非仅用于色差的比较，适用于纺织印染，染料、颜料、涂料，塑料着色及油墨等对测色要求较高的行业。例如三恩时科技的TS7708、YS4580、TS8296等型号就属于这类仪器。

分光光度测色仪器的测色原理：

分光光度式测色仪和光电积分测色仪不同，其并不是直接测量待测物的三刺激值，而是通过测量待测物的反射或者透射光谱，然后根据国际照明委员会推荐的某种颜色计算标准，进行计算得到待测颜色的三刺激值和其他颜色参数。下图是分光光度式测色仪的原理图。

在分光光度式的测色仪中，最早常用的光源有钨丝灯和弧灯，随着工业的进步，目前通常使用在可见光波段范围内相对稳定的卤钨灯和氙灯，同时采用阵列探测器作为传感器，光栅作为色散器件，导致此类型的测色仪的结构复杂，体积较大，价格较高，难以实现普及。

目前，该类仪器主要还是由国外仪器厂商和科研机构进行开发研制，例如Datacolor、HunterLab、X-Rite等，而国内仪器厂商亦有所建树，深圳市三恩时的分光测色仪产品均己达到较高水平。分光光度式测色仪通过获取待测物的可见光光谱，进而计算出所需的各颜色参数，所以精度较光电积分式测色仪要高很多，它适用于具有配色或较高颜色精度的场合。

分光光度测色仪器的应用：

分光光度测色仪器在测量颜色时，一般采用分光光度法。分光测色法是指，通过测定物体的光谱特性，由此计算出被测物体颜色在标准照明体下的三刺激值，进一步得到各种色度参数的方法。该方法解决了颜色测量需要使用标准光源的问题，提高了测量的灵活性，易于实施。这是一种精密的颜色测量方法，采用该方法的仪器即为分光测色仪，其成本较高。由于分光测色仪不仅可以给出颜色的三刺激值X、Y、Z，还可以给出物体的光谱特性曲线（如光谱反射率因数）。分光测色仪是精度和准确度都很高的颜色测量仪器，被广泛用配色及颜色分析中，可对光电积分测色仪器进行定标，建立色度标准等。

作为分光光度计的一个分支，分光测色仪的典型组成部分有：光源和照明系统、分光系统、光电接收系统、控制和数据处理系统等。其中，分光系统把混合光分解成单色光，光电接收系统接收单色光并进行光电转换。根据光谱信号采集方式的不同，分光光度法可分为光谱扫描法和光电摄谱法。

光谱扫描法是单通道测色方法，一般采用卤钨灯照明，光电倍增管接收从单色仪射出的各波长辐射能量，按一定波长间隔，采用机械扫描结构，逐个波长采集光谱信号。优点是精度很高，缺点是光路和结构复杂，测量速度慢，且波长重复性差，对光源的稳定性要求高，受光源的不稳定性等因素影响显著，这种传统的分光光度测色法，已经基本不满足当今颜色测量的要求。

光电摄谱法通过多通道光电探测器获取光谱能量的信息，得出全波段光谱数据。随着半导体技术的进步，高性能的图像传感器被不断开发出来，出现了采用脉冲氩灯作为照明光源和自扫描光电二极管阵列作为探测器的电子扫描式分光测色仪，测量速度很快。其优点有，测量时间短，信噪比高，对光源稳定性要求低，不必使用机械扫描就能获取全谱数据，适用于瞬态测量。