什么是色度学？用于色度学测量的仪器有哪些？

什么是色度学？色度学有两层含义，广义上的色度学是建立符合颜色视觉辨别特性的预测模型，而狭义上的色度学是一种工具，用于预测两个具有不同光谱功率分布的刺激色样在特定观察条件下是否具有相同颜色的工具。鉴于许多朋友对于色度学的概念及用于色度学测量的仪器类型不是很了解，本文为大家做了简单的介绍。

什么是色度学？

随着科学技术的迅猛发展，色测量—色度学正在发展成为计量学中的一个多学科领域。

色度学，开创于牛顿、格拉斯曼、麦克斯韦尔、赫姆霍兹和薛定锷，而奠定现代色度学基础的科学家有：吉尔德、贾德、麦克亚当、里克特、司梯鲁斯和莱特。

狭义地说，色度学是一种工具。用来预测两种光谱功率分布不同的光（视觉刺激）在一定的观测条件下在颜色上能否匹配。这种预测是借助于确定这两种视觉刺激的三刺激值来进行的，假如一种刺激的三刺激值与另…刺激的三刺激值相等，具有正常视觉的普通观测者就能观测到相匹配的颜色。

广义地说，色度学包括对日常生活中经常可能发生的在复杂环境中呈现给观测者的色刺激外貌的测定方法，这被看作是色度学的最终目标。但是，由于相关问题极为复杂，目前的研究成果离到达这个目标的距离还很远。突出的问题有色差、白度和彩色适应的测量等，尽管这些问题实质上尚未解决，但是该领域中的发展是极有意义的，在应用上十分重要

用于色度学测量的仪器有哪些？

在色度学实践中最常使用的仪器是光谱光度计和光电三刺激色度计。用于视觉色度学的测试仪器几乎只为研究目的使用。但这并不是说视觉观察在实践中不再使用了。事实上，视觉观察仍用得很多并且，常常要用它来检验所使用的仪器和测量的数值。

光谱光度计和光电色度计在过去几年中有很大的改进，主要是在精密度和操作方便方面的改进。

由于先进的电子学和更好的光接收器的发展，有可能制造更精确的光谱光度计和三刺激色度计。某些最现代的光谱光度计通常测量密度不太高或者不太暗的材料的光谱透射率和辐亮度系数时都能达到很满意的0.01%的精密度。但这要求仪器测得材料的平均光谱辐亮度系数的数值在0.1和1.0之间，当数值低于0.1时测量的精密度就降低了。

虽然精密度得到了满意的改善，准确度方面有更大改进却是困难的，如果色度学的仪器能给出与CIE推荐标准完全相一致的三刺激值，这个仪器就是准确的。然而，要对准确度作实际的定量评价是很困难的。

对光谱光度计来说准确度意味着光度标尺、波长标尺和反射系数的标准都必须有准确的标定。仪器中的照明和观测条件必须是标准条件。当测定荧光材料在CIE标准光源D65下的三刺激值时，就要求光源的光谱功率分布等于D65的光谱功率分布。

对三刺激色度计来说，准确度意味着光接收器所具有的光谱灵敏性必须等于CIE标准观察者的颜色匹配函数，接收器必须是线性的，必须具备标准照明和观测条件，并且在测量待测的样品时必须有一个或更多的标准光源。

目前，通过把光谱光度计和三刺激值色度计与数字计算机结合起来，这方面已经取得了主要的进展。这样的仪器是高度完善的色度学工具。它对分析光谱光度计和三刺激色度计所测量的数据提供了几乎不受限制的灵活性。在某些情况下，通过一个定量的预测公式，用以混合染料或颜料以产生某一给定三刺激值的颜色。然而，没有一种仪器能够通用于不同的工业实验室。