时间：2023-10-11 
浏览量： 249 分光测色仪是一种光电仪器，主要用于测量和标准化色彩。除了微处理器和相关电路，分光测色仪主要由光源、积分球、光栅和光电检测器四个部分组成。
在选择光源时，光源光谱的稳定性是确保仪器准确测量的重要条件。本文介绍了对分光测色仪光源的要求以及其对分光测色仪的影响。
分光测色仪
要求分光测色仪的光源具备稳定性、均匀性和高亮度，确保测量结果的准确性和可靠性。同时，光源的波长范围应覆盖人眼可见的全部光谱范围，以便能
够对各种颜色进行精确测量和比较。
在选择分光测色仪的光源时，首要考虑的是光源的稳定性、定向性、寿命以及所获得的光谱曲线的有效性。目前常用的光源主要是卤素石英钨丝灯和氙灯。
钨灯是测量颜色的仪器中最常用的光源。它是一种白炽灯泡，内部充满了惰性气体或卤素，以防止钨丝氧化和热蒸发。选择钨作为灯丝材料的原因是钨具
有足够的强度，能够承受高温。经过测试，在可见光范围内，钨灯的光谱曲线几乎与黑体发射器的光谱曲线完全重叠。随着近年来稳压电源和脉冲电源的
发展，钨灯能够提供重复稳定、高色温的光束，完全能够满足外观颜色测量对光源的需求。
氙灯是一种常用于颜色测量仪器的光源。它是一个密封的玻璃管，里面装有一对电极和氙气。当给电极施加高电压时，氙气会立刻充气放电，产生弧光。
与白炽灯相比，氙灯的谱线更接近日光，能量更高。但是氙灯的光源需要复杂的高压震荡激发电路来驱动，维修也很复杂。进行更换时，除了更换灯泡外，
还需要更换整组电容器，所以价格较高。因此，从技术和经济角度来看，采用卤素钨灯（带石英外壳）更适合。特别是对于便携仪器，需要轻便、省电、
便于维护和操作。
测色时，分光测色仪所使用的光源会对测量结果产生影响。
在测色色差计中，内部的照明光源通常采用标准A光源。然而，在实际应用中，我们常常需要测量物体在标准D65和C光源下的色度值。因此，为了模拟D6
5光源，只需要确保仪器的总光谱灵敏度符合D65光源下的卢瑟条件即可。在照明系统中，有一些因素会影响测量精度。
照明光源
在设计光源供电电路时，要确保电源输出电压稳定，以保证光源的稳定发光。另外，仪器必须充分预热一段时间，使光源的光谱保持稳定，才能进行测量。
凸透镜
它的作用是将光源发出的光线转化为均匀的“平行光”。然而实际上这是不太可能的，因为我们的光源并非点光源，所以我们只能得到近似的平行光。因
此，它对于虑色器光谱透射比有以下的影响：
透镜对滤色器光谱透射比的影响
在上述公式中，α表示光线与滤色器法线的夹角；φ表示光束最大倾斜角；d表示有色玻璃的厚度。根据上述公式可知，斜光束会增强能量，因此虑色器的
滤色片需要适当加厚来校正斜光束带来的影响。
隔热玻璃
由于光电探测器对红外和紫外波段仍然具有响应，这对于色差计而言是不需要的，也不希望出现的情况。这会对实际测量结果产生很大的影响，因此我们
选择在透镜下方添加一块隔热玻璃，以消除紫外和红外部分的影响。无隔热玻璃和隔热玻璃之间的测量结果通常是不同的。
导光筒
为了确保光线照射到待测样品时与透镜轴线的夹角不超过10°，需要消除一些倾斜角较大的光线，以消除杂散光的影响。
维护分光测色仪光源的方法：
仪器光源光谱的稳定性是确保仪器准确测量的基础。分光测色仪通常使用卤钨灯作为光源。在其使用寿命内，卤钨灯的光谱特性相对较为稳定。然而，我们
不能单纯以灯泡是否亮来判断光源的可用性。当仪器使用一段时间后，若出现光强明显减弱或测量数值明显波动的情况，可能需要更换灯泡。更换灯泡时需
要注意，不可以随意选择功率和使用电压相同的灯泡进行更换。如果仪器配备了备用灯泡，应该使用备用灯泡进行更换；如果没有备用灯泡，应该与仪器制
造厂家联系购买，或者按照厂家提供的技术指标进行购买。在更换和日常使用灯泡时，应避免直接用手触摸灯泡，并且更应避免用污脏的物品擦拭灯泡。
由于制造厂家、型号和使用方式的不同，仪器灯泡的使用寿命存在较大差异。一般而言，仪器所使用的灯泡的额定寿命应在2000小时以上，好的灯泡甚至可
以达到5000小时或10000小时。有些厂家采用降压使用方法来延长卤钨灯的寿命，因为卤钨灯的寿命与使用电压呈指数关系。因此，某些仪器在使用期间可
能无需更换灯泡。
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