探讨色差仪使用和检定过程中需要注意的几个共性问题

色差仪是仿照人眼感色的原理制成的，采用了能感受红、绿、蓝三种颜色的受光器，将各自所感受光电的光电流加以放大处理，得出各色的刺激量，从而获得这一颜色信号，具有轻便、灵活、成本低的优点，因此被广泛的应用于不同行业的颜色检测领域。本文介绍了色差仪使用和检定过程中需要注意的几个共性问题，感兴趣的朋友可以了解一下！

色差仪使用过程中需要注意什么？

1.注意光源的预热

目前的色差计大部分是用卤钨灯连续方式照明。每次开机后，仪器都要经一段时间的预热（5~15min不等），这是稳定光源的必须过程。只有经过充分的预热，光源的色温才能稳定，切不可人为的缩短预热时间（如开机一段时间后才接通光源）。

2.注意调标准

色差计的测量方法是比较测量法。每次开机后调标准是至关重要的，它是给仪器定标。为了消除仪器的零点误差，调标前还需调零。仪器在出厂时，都会带有一白板作为调标用的标准板，并标有经过标定的三刺激值。调标时，输入给仪器的三刺激值必须与白板所标值一致。不要将标准白板与其它白板随便调用。

在调标后的测量中，仪器仍应时常调标，因仪器或多或少的都存在“温漂”，时常调标可减少或克服“温漂”所带来的误差。

3.注意测量数据的使用

当使用仪器测量数据时，一定要注意测量条件。前面已提到，不同的测量条件测得的三刺激值是不同的。若用经过标定的试样来检定仪器，标定试样的测量条件应与仪器的条件严格一致；若用所测数据作为资料保存或数据交流，应标明测量条件：若将所测数据用于质量管理或与其它数据比较时，如测量条件不同，则使用时应慎重。

一般来讲，如标准照明体和视场条件不同，颜色数据的对比是无实际意义的；若上述两条件相同，而照明观测条件不同时，如试样装面很平整而且光泽度很低，颜色数据的对比还是有实用意义的、因照明观测条件不同所带来的误差与这种仪器的精度相比，其影响是可以接受的；若试样的光泽度较高，这种对比将失去意义。下表为作者所用的一套色板（光泽度较高），在0/d和0/45两种条件下的三刺激值。

4.注意色差测量

色差是质量管理中常用的颜色指标。测量色差时，正确的方法是用目标色板作为标准、对仪器调标准。所输入的标准值应是目标色板的三刺激值，它可以是经过标定的数据.也可是该仪器所测得的值。应注意的是，只有两个颜色相近的试样相比，色差才有意义。另外，不同色差公式的色差单位是不同的。

色差仪检定过程中需要注意什么？

1.注意白板校正

一般情况下，每台色差计都附带了一个标准白板，仪器每次使用前必须用该白板或者标准白板进行校正。

2.注意测量光源

一般物体是不发光的，只有在一定的光源照射下，才能看见它的形状和颜色，也就是说，物体的颜色依赖于照明它的光源的颜色。因此，为了确切地描述物体的颜色，必须首先指明是在什么光源下呈现的颜色。同一个物体在不同的光源照射下呈现的颜色是不一样的。例如，在太阳下看是蓝色的衣服，在红灯下就成了黑色的。因此，色差测量中光源的选择应引起重视。国际照明委员会规定了几种标准的照明体，分别以A、B、C、D来命名。A——温度为2856K的黑体辐射光；B、C——相关色温约4874K的直射阳光和6774K的平均昼光；D——标准照明体（D55-色温值为5504K、D65-色温值为6504K、D75-色温值为7504K）。

色温值在一定程度上描述了一个光源的光谱成分，通常，色温越高，则该光源的蓝、绿成分越多。由此可以看出选择不同的光源，其颜色测量的结果必然不同，因而，在测量时必须选择好光源，并注明在何种光源下测量的。

3.注意视场角

人眼观察颜色时的分辨率和观察时的视场角的大小有关。实验表明：人眼用小视场（<4°）观察颜色时辨别差异的能力较低，当观察视场从2°增大至10°时，颜色匹配的精度和辨别色差的能力都有增高；但视场再进一步增大时，颜色匹配的精度提高就不大了。在2°和10°视场下，其色匹配上的差别具体的体现就是相同的颜色所呈现的色彩是不一样的，因此在色差测量过程中，也必须选择好且标明测量时所选用的视场角。

4.注意测量的照明和观测条件

仪器的照明与观测条件用“照明/观测”表示。有如下4种：45°/垂直（用45/0表示）、垂直/45°（用0/45表示）、漫射/垂直（用d/0表示）、垂直/漫射（用0/d表示）。在测量过程中，引用的色板检定证书上应注明照明和观测条件，并根据色差计的照明和观测条件选择同样照明和观测条件下的数据进行检定。如果选用了不同条件下的数据，则结果可能会相差很大，所以在数据引用上也需要正确选择相应的照明和观测条件下的数据，以确保数据处理的正确。

5.注意镜反射

物体表面对光线的反射，往往与角度有关，一般可分为镜反射和漫反射两种，漫反射中，理想的叫完全漫反射，但大部分情况下，是不完全的漫反射，既有镜反射，又有漫反射的成分。一般来说，样品的镜反射光并没有代表样品本身的颜色特征，而较多的体现了光源的颜色特征。因而在色差计检定过程中需要明确是否含镜反射，否则测量结果相差很大。

对于采用漫射/垂直、垂直/漫射条件的仪器，对于镜反射成分的影响，可以通过设置光泽吸收阱来处理，并说明光泽吸收阱的大小、形状和位置。当需要包含镜反射一起测量时，在0/d条件下，不应在严格的垂直照明下测量；相反，在d/0条件下，不应在严格垂直观测情况下测量样品。两者都应在不使用光泽吸收阱的情况下测量。当不需要包含镜反射分量测量时，应使用光泽吸收阱，用0/d或d/0来表示。

6.注意颜色空间

颜色空间有多种表达形式如：XYZ、Yxy、L*a*b*、L*C*H*、L*U*V*、Yu*v*等等，选择颜色空间其实就是选择测量结果的表达形式。规程中采用的是Yxy，但很多色差计使用的是其他表达形式，不同的表达形式，色差的结果也是不一样的。因而在检定过程中也要选择好颜色空间的表达形式。

7.注意色差公式的选择

色差是样品质量检测与评定的一个重要指标，由于色差公式选择的不同，色差值也可能出现很大的不同。例如，下表列出了两对颜色分别用3种色差公式测量的结果，可以看出，使用不同的色差公式测量的色差结果差别很大，很有可能给测试带来误判。因而在测量色差时，色差公式的选择同样也要重视。

由上述分析可知，在检定色差计的过程中必须注意选择各种条件，并且要在测量结果中注明，以便客户明白测量的条件，有利于企业进行生产工艺数据化、规范化的实施，也利于检定结果的重现性。