分光色差儀是一種基于光學(xué)和顏色科學(xué)的高精度測(cè)量儀器,用于量化分析物體表面的顏色特性。其核心原理是通過分光技術(shù)將光線分解為不同波長的光,并結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)(如CIELAB、LCH等),實(shí)現(xiàn)對(duì)顏色的準(zhǔn)確測(cè)量與對(duì)比。具體工作流程如下:
1.光源發(fā)射:儀器內(nèi)置的光源(如氙燈或LED)發(fā)射出覆蓋可見光范圍(通常為360nm-740nm)的復(fù)合光。
2.分光處理:光線通過分光器被分離成連續(xù)的單色光,這一過程依賴于光柵或棱鏡的物理特性,確保光譜的準(zhǔn)確分割。
3.樣品反射/透射:分離后的光束照射到樣品表面,部分波長的光被吸收,其余則被反射或透射。例如,在積分球結(jié)構(gòu)中,漫反射光會(huì)被均勻收集以提高測(cè)量準(zhǔn)確性。
4.信號(hào)檢測(cè):檢測(cè)器(如光電二極管陣列)接收經(jīng)過樣品作用后的光信號(hào),將其轉(zhuǎn)換為電信號(hào),并記錄不同波長下的光強(qiáng)值。
5.數(shù)據(jù)處理與輸出:儀器將測(cè)得的光譜數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比對(duì),計(jì)算出Lab、LCh等色度參數(shù)及總色差ΔE。其中,L代表明暗度,a表示紅綠軸色度,b對(duì)應(yīng)黃藍(lán)軸色度,而ΔE則反映整體色差的性。
分光色差儀的優(yōu)點(diǎn):
1.高精度與多功能性:相較于傳統(tǒng)色差儀,分光色差儀具備更高的測(cè)量精度與光譜分辨能力,可生成完整的光譜曲線,適用于復(fù)雜色彩分析場景。
2.便攜性與操作便捷性:現(xiàn)代分光色差儀多采用輕量化設(shè)計(jì),便于攜帶至生產(chǎn)現(xiàn)場或?qū)嶒?yàn)室外使用。
3.穩(wěn)定性能與廣泛適用性:硬件配置(如穩(wěn)定的光源和高靈敏度傳感器)確保了測(cè)量結(jié)果的一致性。例如,BOS-NH300色差儀的ΔE波動(dòng)平均值小于0.07,實(shí)際表現(xiàn)多在0.03~0.06之間,滿足工業(yè)級(jí)嚴(yán)苛標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),該類儀器支持非接觸式測(cè)量和在線生產(chǎn)的快速連續(xù)監(jiān)測(cè),尤其適合小部件物體顏色檢測(cè)。目前,已廣泛應(yīng)用于塑膠、印刷、紡織、電子、汽車、新能源等領(lǐng)域。