測量顏色的儀器被統(tǒng)稱為測色計，通過測色計可以輕松地得到被測物體在不同光源及各種條件下的色度數(shù)據(jù)甚至光譜曲線，有利于進行色彩的管理、控制及研發(fā)，方便不同廠家間的色彩交流和溝通。本文對測色計的測色原理及應用做了介紹，對顏色測量儀器知識感興趣的朋友可以了解一下！
測色計的測色原理：
色譜的顏色包括有紅、橙、黃、綠……，這些顏色中的紅、綠、藍色通常被看作光的三原色。這是因為人眼具有3種視網(wǎng)膜椎狀細胞（色敏感器），它們對這三原色的波長很敏感，從而使我們看到顏色。下圖表示根據(jù)CIE1931標準觀察者定義畫出的，與人眼相符的光譜靈敏度曲線，這些被稱為配色函數(shù)。X（λ）、Y（λ）、Z（λ）。
其中，X（λ）在紅波長區(qū)具有高靈敏度；Y（λ）在綠波長區(qū)具有高靈敏度；Z（λ）在藍波長區(qū)具有高靈敏度。我們所看到的顏色，就是某物體所收到的光線中X（λ）、Y（λ）和Z（λ）不同成分（色刺激）的合成物。
測色計在測量時就是取代了光源和人的作用，用和人眼感知顏色的同樣方法“接收”顏色：將從某物體反射的光的主波長收集、濾光。當一臺儀器是觀察者的時候，它以一個定量的數(shù)值“接收”反射的波長，這個數(shù)值是：三刺激數(shù)據(jù)（色彩色差計）或反射光譜數(shù)據(jù)（積分球式分光光度儀）。
測色計按照其測量原理來分，可分為三刺激值型和分光型。利用3個經(jīng)過過濾的敏感器使其具有與人眼相同的X（λ）、Y（λ）、Z（λ）靈敏度來測量物體的反射光，從而直接測量三刺激值X、Y和Z，這種方法被稱之為三色刺激法，用這種方法設計出來的色彩色差計，以與人眼如何感覺光相等同的方法來測量光。
另外一種測色方法被稱為分光光譜分析法也就是分光光度法。使用這種方法的測色儀器用來測量光的光譜特性，然后根據(jù)CIE 標準觀察函數(shù)的方程式來計算三刺激值。分光光譜分析法利用復合敏感器來測量物體在每一個波長或每一個載波長范圍內(nèi)的光譜反射比，于是該儀器的微計算機根據(jù)光譜反射比數(shù)據(jù)通過積分來計算三刺激值。利用分光光譜分析法的儀器，除了以各種色空間來顯示數(shù)字數(shù)據(jù)之外，還可以直接顯示光譜數(shù)據(jù)，提供有關該物體的、更為詳細的信息。
測色計的應用：
在實際工作中，利用測色計給出的測色數(shù)據(jù)進行顏色控制及調(diào)色，控制產(chǎn)品的顏色質(zhì)量，保證顏色的一致性，確保產(chǎn)品顏色達到各行業(yè)要求的顏色標準以滿足用戶對顏色的要求。
在用戶拿到一個標準樣品的時候，需要重復打樣，從而再現(xiàn)和樣品相同的顏色，以便產(chǎn)品的顏色能與樣品的顏色控制在一定的范圍之內(nèi)，即希望產(chǎn)品的顏色更接近樣品的顏色。此時可用測色計來測量小樣和標準樣品的色空間差值，并根據(jù)差值來確定樣品的色差是否符合范圍，以及進行調(diào)色。調(diào)色可利用測色計的CIE1976L*a*b*色空間或HunterLab色空間來解決。在CIE1976L*a*b*色空間中，明度指數(shù)L*代表亮度軸，表示黑白，0為黑色，100為白色，0-100之間為灰色；色品指數(shù)a*代表紅綠軸，正值為紅色，負值為綠色。色品指數(shù)b*代表黃藍軸，正值為黃色，負值為藍色。此時，小樣與標準樣品的L*a*b*之差，用△L*△a*△b*表示，△E*表示總色差。△L*為正，說明小樣比標樣顏色淺；為負，說明小樣比標樣顏色深?！鱝*為正，說明小樣比標樣紅（或少綠）；為負，說明小樣比標樣綠（或少紅）。△b*為正，說明小樣比標樣黃（或少藍）；為負，說明小樣比標樣藍（或少黃）。根據(jù)這些△L*△a*△b*值，配色人員可適當?shù)卦鰷p灰色料，紅綠色料，或黃藍色料。
在顏色測量過程中，有時會出現(xiàn)兩中顏色在一種光源下顯示相同，但在另一種光源下顯出不同的現(xiàn)象，這稱為條件等色（也叫同色異譜）現(xiàn)象。對于有條件等色現(xiàn)象的物體，兩物體顏色的光譜反射特性是不一樣的，從而出現(xiàn)在某一種光源照射下產(chǎn)生的三刺激值是一樣的，而在另一種光源照射下卻互顯差異。此時選用正確類型的測色計就顯得尤為重要。這是因為三刺激值測色計通常只在標準光源C和標準光源D65下作測量，這兩種光源均相當于日光并具有非常相似的光譜能量分布，正因為如此，三刺激值測色計不能用來測量條件等色現(xiàn)象；而另一方面，分光測色計則裝備有各種各樣光源的光譜能量分布特性，因此能測量條件等色現(xiàn)象。此外，分光測色計還能顯示光譜反射比曲線，從而可以確切地看到這兩種顏色的光譜反射比是如何不一樣的，更適用與復雜的色彩分析。
鑒于兩種測色計的不同特點，三刺激值測色計主要用于生產(chǎn)線及產(chǎn)品檢查中的色差測量；而分光測色計通常用于實驗室和產(chǎn)品開發(fā)研究中的高精度色差分析和管理。