色差仪是如何消除色差的？色差仪消除色差原理

随着人们生活品质的提升，人们对产品外观色泽的要求也越来越高，这也促使了工业生产中有时需要消除微弱的色差，以提升产品的外观品质，这时候我们就会用到色差仪。那么，色差仪是如何消除色差的？下面小编就为大家慢慢道来。

色差仪是如何消除色差的？

色差计最早开发的目的即是用来消除色差，因为有许多颜色的管理不是仅仅凭肉眼就可以完成，所以人们研制了色差计这种用来测量颜色变化的精密仪器。

色差仪现在在各行各业有着广泛的应用，随着人们对色彩需求的提高，单纯的只靠肉眼和经验已经满足不了现今色彩管理，色差计的使用是不可阻挡的，以前由于色差计的精度不高、操作复杂、价格昂贵，很多厂商即使有需求也放弃了。色差计市场的快速发展，使色差仪现在精度高、操作简便、价格合理、测量速度快。

色差计是检测色差变化的精密仪器，色差计模拟人体肉眼实现色彩量化，以数值的形式呈现在操作者面前，使得色彩管理和分析更加容易。色差计顾名思义就是管理色彩差异的，什么是色差呢，色差是怎么形成的，怎么解决。

色差在光学上又称色像差，是透镜成像的一个严峻缺点，色差简略来说即是颜色的不相同，发生在多色光为光源的情况下，单色光不发生色差。辞海里边是这样描述的，指两种颜色的区别，即颜色、饱和度和亮度这三者归纳的区别。色差计即是依据单色光的光谱不相同，在特定的色度空间内来对颜色进行量化的光学仪器。

同一样物品，同样的背景，同样的环境，在不同光源下拍出来的照片色彩还不一样。光源就是指太阳光，阴天，白织灯，荧光灯等。这种色差是光照色差，在色差计的研发中这种色差是最先别考虑的，不能因为光照问题本来两件物品不存在色差或者差异很小反而测出来差异很大，现在主流的色差计的光源大致就两种一种是脉冲氙灯，另一种是蓝光激发。光源统一了，色差计的测量结果才最精准。

色差的评定在工业和商业中非常重要，主要应用于生产中的配色和产品的颜色质量控制。现代色差评定根据国际照明协会(CIE)推荐的标准色差公式并采用色差计和电脑测量计算，用精确的数字来表示。色差计的内部原理转换就是在CIELab色度空间下进行的，色差计测量的数据载入色彩数据库应用电脑计算最终的出合理的配色比例方案，消除或减小色差。

色差仪消除色差的原理：

色差仪是典型的光电积分式物体颜色测量仪器，它广泛应用于工业领域颜色产品的品质管理中。色差仪利用仪器内部的标准光源照明被测物体，经过透射或反射测出物体的三刺激值和色品坐标；在需要测量两种接近的颜色时，可以根据不同的色差公式计算出两种颜色的色差。该类仪器一般都配置专用微机系统，可以对被测颜色样品进行信号采集、数据处理以及测试结果显示打印等输出操作。

在系统结构上，色差仪通常由照明光源、光电探测器、信号放大、数字显示和打印、数据处理单元等几大部分组成。其中光电探测器常用硅光电器件，并且分别带有三个修正滤光片组，使其光谱响应与CIE光谱三刺激值曲线：x（λ）、y（λ）和z（λ）相匹配。

上图所示为一种能测量反射或透射颜色样品的色差计的俯视图和侧视图，其照明与观察条件是0/d。光源的光束经过会聚透镜（和透射样品），以及45°反射镜投射到反射样品上，积分球收集样品表面反射（或透过透射样品）的辐射通量。积分球的内壁涂有中性白色漫反射材料，如氧化镁（MgO）或硫酸钡（BaSO4）。光电探测器X、Y、Z分别安装在球壁的三个测量孔上，它们可以同时接收样品的反射或透射辐射通量。测量透射样品时，在样品测量孔上放置氧化镁或硫酸钡中性白板。这类仪器可用于测量在某种CIE标准光源（如D65、C等）照明下，反射或透射颜色样品的三刺激值和色品坐标；如果需要测量荧光物体的荧光相关特性，则应该采用具有紫外辐射的CIE标准照明体D65作为照明光源（一般为模拟D65照明），这样才能真实反映荧光物体的颜色特性。

色差仪的几何光学结构：

为满足各种实际测量需求，色差仪结构设计有各种形式。如下图所示，这是便携式色差仪的测量部件。其照明与观察条件为d/8方式，X、Y、Z探测器被漫射照明，标准色板或被测样品的镜面反射组分被光泽陷阱所吸收。该系统特别适用于对纺织品等的颜色测量，因为纺织品的经纬线对不同方向的人射光的反射特性不同，当样品在测量孔上旋转时会造成反射光的变化，而采用积分球收集反射光的方式，则可以减小这些影响。

下图为采用45/0照明与观察几何条件的测量部件示意。该结构利用空腔反射的效果，把氙灯的光进行均匀混合，并在45°方向上照射被测样品，样品表面的反射经过光导纤维1照明X、Y、Z光电探测器，光导纤维用以监视氙灯发光强度的变化，并对光源波动进行修正。