色差儀類型全麵解析

工業(ye) 領域中色彩質量的把控挑戰不小，尤其是麵對表麵帶金屬反射，紋理或者特殊效果的情況時更顯複雜，選對色彩測量設備需要先吃透市麵上不同光學測量結構的特點，文中詳細分析了色差儀(yi) 常見選型類別，為(wei) 工業(ye) 供應鏈相關(guan) 從(cong) 業(ye) 者提供幫助，使其在各類表麵上能夠實現精準且統一的色彩質量控製，避免不必要的生產(chan) 誤差。

色差儀按便攜程度分類

按便攜程度分類

色差儀(yi) 按體(ti) 積可分為(wei) 微型、便攜式和台式三種類型

微型色差儀(yi)

設計簡約而不簡單，體(ti) 積小巧滿足單手操作需求，無需繁瑣設置就能直接在物體(ti) 表麵展開測量動作，完美適配現場快速檢測需要，以紡織印染廠的產(chan) 線為(wei) 例，質檢人員隨手借助手持色差儀(yi) 便可即時檢測布料色彩狀況，此類便利性為(wei) 生產(chan) 線實時質量監控提供了高效的破題之策，設備應用中的棘手部分大多聚焦於(yu) 對測量環境靈活適應與(yu) 迅捷響應性能的表現。

便攜式色差儀(yi)

通常來說這類設備具備一定體(ti) 積與(yu) 重量，然而和台式色差儀(yi) 相比還是較為(wei) 輕巧的，基本都采用內(nei) 置電池供電，能隨時隨地開展測量，無論是外出檢測抑或移動辦公都遊刃有餘(yu) ，性能穩定精準，價(jia) 格公道適宜，像建築裝飾材料供應商的質檢員奔波於(yu) 各類工地檢測材料色彩時，選用便攜式的可謂恰到好處。

台式色差儀(yi)

台式色差儀(yi) 因體(ti) 積較大，一般固定在實驗台或工作台上使用，具備精確的測色配色功能且性能穩定，但價(jia) 格昂貴，這類儀(yi) 器需要外接電源，對環境條件要求較高，溫度與(yu) 濕度均需維持穩定狀態，由於(yu) 結構精密複雜，並兼具可靠性能，通常適用於(yu) 科研機構和專(zhuan) 業(ye) 顏色檢測實驗室，能夠滿足高精度顏色分析的需求。

按測量原理分類

色差儀(yi) 按測量原理可分為(wei) 三刺激值型與(yu) 分光型

三刺激型色差儀(yi)

原理： 模擬人眼感知係統時，通常會(hui) 測量物體(ti) 在紅綠藍三通道特定波長下反射或透射光的強度，色差儀(yi) 一般配置三組探測器或傳(chuan) 感器，每組經過精密校準後對應某個(ge) 固定波段範圍的響應度，探測所得的數值猶如一張複雜的“光量網絡”，用以構建物體(ti) 的顏色語調值，最終轉化到CIE XYZ顏色模型中所定義(yi) 的標準區域數據，從(cong) 而完成對顏色的標準化量化與(yu) 分析調整任務，在這一過程中構建起解讀和表達色彩的新標準體(ti) 係。

特點： 結構較簡單，精度有限，適用於(yu) 樣品間色差測量，但不適用於(yu) 複雜色彩分析

應用： 廣泛應用於(yu) 小型企業(ye) 及個(ge) 人日常顏色管理等領域

分光色差儀(yi)

原理： 物質的定性與(yu) 定量分析往往會(hui) 用到特定波長或區間內(nei) 的吸光度和發光強度信息，分光型色差儀(yi) 通過分光器將光分解為(wei) 不同波長成分後逐一測定每種波長對應的反射率或透射率，隨後依據這些數值算出物體(ti) 的顏色參數，性能可靠的分光型色差儀(yi) 在工業(ye) 與(yu) 研究中用途廣泛，尤其能在模擬多種光源條件下呈現出近乎真實的效果數據，為(wei) 顏色相關(guan) 研究奠定了測量基礎。

特點： 精度高，可提供詳盡光譜數據，適用於(yu) 顏色測量與(yu) 分析

應用： 顏色分析與(yu) 配色橫跨多個(ge) 行業(ye) 領域，從(cong) 汽車到油漆，塗料，再到塑料，紡織服裝以及化妝品，消費電子，造紙和食品飲料等行業(ye) 無一不涉及，這一過程既可在實驗室內(nei) 展開，亦活躍於(yu) 高端製造場景中，正是這些多樣化的需求促使配色技術不斷蛻變進階。色彩的科學解讀與(yu) 組合策略裏頻現突破之舉(ju) ，從(cong) 而在基礎層麵助力產(chan) 品質量升級與(yu) 審美理念的展現，各類應用場景下的探索持續推動色彩體(ti) 係向更高精度邁進，且對整體(ti) 行業(ye) 的創新節奏產(chan) 生了連帶性推動，為(wei) 產(chan) 品價(jia) 值注入新鮮元素同時賦予了設計層麵更多靈活性。

按光學結構分類

色差儀(yi) 依據光路結構能劃分成d/8°以及45/0°類型，45/0°這類型就是僅(jin) 對平滑表麵測量得心應手，出來的結果還無法直接用到電腦配色過程中去，相較之下，“d/8°積分球”在適應性方麵明顯占優(you) ，基本沒啥材料能難住它，並且它還可以經由專(zhuan) 業(ye) 軟件達成電腦調色調色的需求。

d/8°結構

D/8°積分球結構色差儀(yi) 依托與(yu) 積分球相匹配的測量機製工作，運用漫射光照方式並在8°角度方向收集反射光線，光源導入積分球內(nei) 部後隨即展開散射流程，促使光線均質分布在樣品表麵。儀(yi) 器頂部裝有一枚透鏡用來聚焦經過待測材料過濾後的光線，使其再次投遞到檢測感應組件，並在此完成必要的轉化後周轉成可直觀識別的數字化形態顯現而出，尤其需要注意的是關(guan) 於(yu) D/8測量原理其常見執行藍圖中經常與(yu) 取決(jue) 於(yu) 個(ge) 人標準兩(liang) 類典型的散射路徑相關(guan) 聯並且此原理解析能力強勁能夠做到專(zhuan) 業(ye) 色彩調整設備準確讀取利用，在塗料行業(ye) 以及其他類似如紡織，樹脂纖維以及學員造紙等應用領域涵蓋其中有效使用。

45/0°結構

45/0°環形照明式色差儀(yi) 的原理其實簡單，中間軸向外45度位置有環狀燈帶，燈帶與(yu) 法線夾角為(wei) 45度，借此達成特定照明，探測器則朝向零度接收光線，光線投射到被測物體(ti) 表麵後反射，最終由探測器接收，這種布局和人看書(shu) 時頂光落在紙麵上或者晴朗天氣下觀察物體(ti) 類似，測量所得數據接近人眼直觀效果，這類裝置常現身於(yu) 對色彩外表嚴(yan) 苛把控的地方，紡織，印刷車間以及服裝製造頻繁應用，高精度製造環節也借助它檢測和確認物品外觀色澤。

按分光方式分類

按分光方式差異，色差儀(yi) 可分為(wei) 平麵光柵分光與(yu) 凹麵光柵分光

平麵光柵分光

平麵光柵是刻在平滑玻璃表麵上等距且平行的痕跡或斜槽結構，它存在兩(liang) 種形式，一種是透射型，其間透光縫隙用來引導光線傳(chuan) 播而刻痕則阻擋光線穿過；另一種則是帶有平行斜槽的反射型結構，在這裏光經由幹涉展示獨特的物理特性，它們(men) 多活躍於(yu) 光譜探索和波長計量相關(guan) 工作，分光利用的是通過色散獲得分割不同波長的本領，把 комплекс 光分解成更精細的單一波長片段，正如在分光測色設備這類工具裏，光柵的任務是將寬波段光轉變成狹窄間隔的單色光束，並非凹麵鏡搭建光柵係統的功能有所差異。

凹麵光柵分光

凹麵光柵與(yu) 平麵光柵的區別體(ti) 現在功能整合度上，後者依賴成像係統配合才能完成譜線生成工作，而前者既承擔色散任務又兼具聚焦能力，這就使得凹麵光柵光譜儀(yi) 隻需狹縫，凹麵光柵和檢測器即可構建起核心光路，從(cong) 而實現更為(wei) 緊湊的布局設計，這種獨特優(you) 勢使大多數直讀型光譜儀(yi) 傾(qing) 向於(yu) 選用凹麵光柵作為(wei) 色散元件，然而這種光柵在光線傳(chuan) 遞精度方麵表現得不如人意。

按測量口徑分類

色差儀(yi) 按測量口徑分類，常見的測量口徑有4mm、8mm、1×3mm、20mm等。不同的測量口徑適用於(yu) 不同的樣品類型和測量需求。以下是幾種常見測量口徑及其應用場景。

按光束分類

色差儀(yi) 按光束類型可分為(wei) 單光束與(yu) 雙光束

雙光束色差儀(yi) 含有兩(liang) 個(ge) 光柵和兩(liang) 個(ge) 檢測器，測量時光源僅(jin) 需一次閃爍，就能同步對樣品和參比白展開檢測，這種操作方式避開了係統波動引起的誤差，大幅提升了測量數據的精確程度，但設備成本相對較高。

單光束色差儀(yi) 隻配置單一光柵和檢測器，這就導致測量時光源需閃動兩(liang) 次，分別對著樣品和參比白，過程中係統誤差包括光源光強分布差異，光路狀態與(yu) 溫度變動以及電路漂移等，全被塞進樣品和參比的差值裏作解釋，於(yu) 是誤差容易變大，儀(yi) 器間的差異也更突出，作為(wei) 一名光學領域的專(zhuan) 業(ye) 人士顯然深有感觸且認知精準。

按測量模式分類

I、 SCE、 SCI/SCE三種模式分析

SCI是Specular Component Include的縮寫(xie) ，也被稱為(wei) SPIN，這種模式在采集樣本色彩信息時，不論表麵形態如何，就像瀏覽雜誌圖片時忽略那些光澤反射，直接將鏡麵反光效果考慮進來以排除表麵外觀對色彩造成的幹擾，其實質是捕獲真實色彩數據的一種技術。

SCE即Specular Component Exclude，有時稱為(wei) SPEX，與(yu) 人眼識色機製存有共通點，物體(ti) 表層特質會(hui) 滲入視覺中的色彩裏，帶有光澤的表層其測量值通常比同色但無光澤的表層更深些，包含鏡麵反射的測量形式能夠大幅削減樣品表麵測定幹擾，在顏色品控及其配色運算方麵表現可觀，展露出的是介質的純淨色彩，與(yu) 表層特性沒有關(guan) 聯，而排除鏡麵反射的測定方法結果更加趨近於(yu) 肉眼捕捉的實際情形，並能夠涵蓋對樣品表麵形態和紋理結構的反映，⍨。

按檢測方式分類

按檢測方式分類，色差儀(yi) 可分為(wei) 透射式與(yu) 反射式兩(liang) 類

透射式色差儀

工作原理： 光源發出的光在穿過被測物體(ti) 時，部分光線被吸收，另一部分則實現穿透，儀(yi) 器負責捕捉透過物體(ti) 後的光強度及其光譜分布特征，隨後通過將獲得的數據與(yu) 標準樣品的透射光數據加以比對，便能夠計算出對應的色差值。

適用場景： 這款設備主攻透明或者半透物的顏色測量，玻璃，塑料膜以及液體(ti) 都涵蓋在其測量範圍之內(nei) ，在飲料行業(ye) 可觀察瓶裝飲料顏色是否合乎標準，於(yu) 塑料製品行業(ye) 能夠核查透明膜是否存在色差情況，它恰似一把精密的尺子，輔助各個(ge) 企業(ye) 精確掌控產(chan) 品的真實色彩呈現，避免偏差超標的風險逐漸累積，助力生產(chan) 過程中的品質得到更為(wei) 穩定的管控。

特點： 測量透過物體(ti) 的光時，物體(ti) 厚度和均勻性需滿足特定條件，因為(wei) 厚度不均或夾雜異物可能會(hui) 攪亂(luan) 透射光的強度及其分布特性，從(cong) 而對結果精確度造成幹擾，相較於(yu) 其他設備，透射式色差儀(yi) 對光源穩定性提出了更高的需求，畢竟光源強度一旦出現波動就會(hui) 直接影響透射光的測量數據，保持穩定的光源就像看不見的橋梁，在無形中護航測量數值的可靠性與(yu) 穩定性。

反射式色差儀

工作原理： 光源射出的光打在被測物體(ti) 表麵後，一部分會(hui) 被彈回，儀(yi) 器此時開始記錄反射光的強度及其光譜分布特征，接著這些數據與(yu) 標樣的反射情況進行比對，最終形成顏色差異結果，表麵上看似平鋪直敘的過程卻充滿了微妙的光學變化與(yu) 精密的數據處理邏輯。

適用場景： 不透明物體(ti) 的顏色測量在各領域有著廣泛應用，例如紙張，紡織品，塗料，塑料製品和金屬表麵都能發現其用途蹤跡，印刷行業(ye) 屬於(yu) 典型實例之一，聚焦於(yu) 檢測印刷品是否符合設計標準中設定的顏色要求；汽車製造行業(ye) 也毫不例外，重心是審視汽車車身塗料顏色的均勻度與(yu) 準確性表現情況，這些場景下，確保顏色的一致性成為(wei) 重要目標，從(cong) 而達到品質保障門檻。

特點： 反射式色差儀(yi) 可用於(yu) 測量物體(ti) 表麵顏色，其優(you) 勢在於(yu) 能同時顧及紋理，光澤此類影響顏色呈現的因素，尤其對於(yu) 那些表麵粗細不一或帶有獨特紋路的物體(ti) ，能夠更為(wei) 真實地反映顏色屬性，不過深色物體(ti) 會(hui) 吸收大量光線，導致反射光減少，這類儀(yi) 器的精確度或許會(hui) 在測量時略微下降。