你有多了解可見光分光測色儀呢?

回顧一下之前分享過關於物體表面顏色的量化表達方式——CIE L*a*b*

L* 表示明度，範圍由0到100，表示顏色從深（黑）到淺（白）。

a*表示紅綠，數值變化由正到負，表示顏色從紅（正）到綠（負）。

b*表示黃藍，數值變化由正到負，表示顏色從黃（正）到藍（負）。

【在公眾號「領略色彩之雅」中回復「LAB」，詳細介紹CIE L*a*b*】

CIE L*a*b*

也介紹過CIE L*a*b*的具體計算過程：

原理：對於特定光源下指定物體的顏色觀察者看到的顏色，就是將這個組要素相乘，得到X，Y，Z。

再通過公式轉換成 L*a*b*。

詳細回顧以下文章：

【前方高能】手把手教你計算D65下 L*a*b*

手把手教你計算A光源下 L*a*b*

【在公眾號「領略色彩之雅」中回復「LAB計算」，詳細介紹計算過程】

實際上，這些計算都是通過電腦自動計算而來，今天介紹顏色測量的工具——可見光分光測色儀，簡稱「測色儀」（或者稱「分光光度儀」）

由於移動不方便，適用於前期顏色開發和生產過程顏色監控，所以要求精度非常高。

如X-rite愛色麗 Ci7800，和Datacolor 800

愛色麗 Ci7800

Datacolor 800

常用於原料進廠、批次色差控制，和製成產品出廠質量檢驗色彩一致

如，柯尼卡美能達CM-2600d

CM-2600d

可見光分光測色儀由以下5個系統構成：

照明系統

分光系統

光度系統

接收系統

控制和數據處理系統

由光源和照明光學系統組成。光源要求必須能在整個工作波長範圍（可見光）內發射出連續光譜。一般使用脈衝氙（xian）燈。

光線到達被測物體有兩種方式：

第一種方式是漫射/垂直(d/0)

光線先在積分球作用下形成漫射光才到達被測物體表面，被吸收或反射，如下圖

漫射/垂直(d/0)

第二種方式是垂直/漫射(0/d)

光線先到達被測物體表面被吸收或反射，反射出來的光在積分球作用下形成漫射光。

垂直/漫射(0/d)

補充一句，不同廠家製造的儀器，即使都按照CIE推薦的幾何條件製作，測試結果也不可能完全一樣，但如果採用上面兩種漫射/垂直(d/0)，和垂直/漫射(0/d)，測試的結果一致性更高，積分球形成的漫射光至關重要。

【在公眾號「領略色彩之雅」中回復「積分球」，查看積分球是怎樣的】

把離開積分球的混合光分成不同波長的單色光，也就是可見光分光測色儀中特有的「分光」的功能。

分光方式有很多，這裡不詳細介紹。分光的結果就是，得到被測物體對不同波長可見光的吸收反射情況——可見光譜反射率曲線，如下圖某藍色物體的光譜反射率曲線。

光譜反射率曲線

光度系統解決的是，如何合理安排被測物體反射出來的光，和照明光束直接射出來的光。

一般採用如下圖的雙光路光譜分析技術，可以區分出來被測物體反射出來的光，和照明光束射出來的光。

雙光路光譜分析技術

http://www.hzcaipu.com/list/show101.html

另一種是單光路，就只有一條光路，沒有了下面一條光路。單光路的缺點必須保證在測量標準和樣品（有時連續測量多個樣品）整個測試時間段內儀器必須保持穩定。否則結果波動很大。

通過光電探測器進行光電信號的轉換，再進行放大處理。不詳細介紹了。

這個系統的功能不言而喻，處理數據，得到顏色測量的結果，如CIE L*a*b*

其實可見光分光測色儀測量的只是物體的被測物體的性質——光譜反射率曲線。而物體表面顏色三要素（光源，物體，觀察者）中對其他兩個要素光源，觀察者是常數，是固定不變的保存在控制和數據處理系統裡面。所以只要知道物體的性質——光譜反射率曲線，就可以隨時得到不同光源下的數據。

如下圖是某個藍色在不同光源下的顏色測試結果：

CIE L*a*b*計算過程是怎樣？

可見光分光測色儀有哪5個系統構成？

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更多關於顏色三要素（光源，物體，觀察者）的介紹，請關注公眾號 「領略色彩之雅」，點擊菜單欄「知識體系」。

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