時間：2023-10-11 
瀏覽量： 577 分光測色儀是一種光電儀器，主要用于測量和標準化色彩。除了微處理器和相關電路，分光測色儀主要由光源、積分球、光柵和光電檢測器四個部分組成。
在選擇光源時，光源光譜的穩定性是確保儀器準確測量的重要條件。本文介紹了對分光測色儀光源的要求以及其對分光測色儀的影響。
分光測色儀
要求分光測色儀的光源具備穩定性、均勻性和高亮度，確保測量結果的準確性和可靠性。同時，光源的波長范圍應覆蓋人眼可見的全部光譜范圍，以便能
夠對各種顏色進行精確測量和比較。
在選擇分光測色儀的光源時，首要考慮的是光源的穩定性、定向性、壽命以及所獲得的光譜曲線的有效性。目前常用的光源主要是鹵素石英鎢絲燈和氙燈。
鎢燈是測量顏色的儀器中最常用的光源。它是一種白熾燈泡，內部充滿了惰性氣體或鹵素，以防止鎢絲氧化和熱蒸發。選擇鎢作為燈絲材料的原因是鎢具
有足夠的強度，能夠承受高溫。經過測試，在可見光范圍內，鎢燈的光譜曲線幾乎與黑體發射器的光譜曲線完全重疊。隨著近年來穩壓電源和脈沖電源的
發展，鎢燈能夠提供重復穩定、高色溫的光束，完全能夠滿足外觀顏色測量對光源的需求。
氙燈是一種常用于顏色測量儀器的光源。它是一個密封的玻璃管，里面裝有一對電極和氙氣。當給電極施加高電壓時，氙氣會立刻充氣放電，產生弧光。
與白熾燈相比，氙燈的譜線更接近日光，能量更高。但是氙燈的光源需要復雜的高壓震蕩激發電路來驅動，維修也很復雜。進行更換時，除了更換燈泡外，
還需要更換整組電容器，所以價格較高。因此，從技術和經濟角度來看，采用鹵素鎢燈（帶石英外殼）更適合。特別是對于便攜儀器，需要輕便、省電、
便于維護和操作。
測色時，分光測色儀所使用的光源會對測量結果產生影響。
在測色色差計中，內部的照明光源通常采用標準A光源。然而，在實際應用中，我們常常需要測量物體在標準D65和C光源下的色度值。因此，為了模擬D6
5光源，只需要確保儀器的總光譜靈敏度符合D65光源下的盧瑟條件即可。在照明系統中，有一些因素會影響測量精度。
照明光源
在設計光源供電電路時，要確保電源輸出電壓穩定，以保證光源的穩定發光。另外，儀器必須充分預熱一段時間，使光源的光譜保持穩定，才能進行測量。
凸透鏡
它的作用是將光源發出的光線轉化為均勻的“平行光”。然而實際上這是不太可能的，因為我們的光源并非點光源，所以我們只能得到近似的平行光。因
此，它對于慮色器光譜透射比有以下的影響：
透鏡對濾色器光譜透射比的影響
在上述公式中，α表示光線與濾色器法線的夾角；φ表示光束最大傾斜角；d表示有色玻璃的厚度。根據上述公式可知，斜光束會增強能量，因此慮色器的
濾色片需要適當加厚來校正斜光束帶來的影響。
隔熱玻璃
由于光電探測器對紅外和紫外波段仍然具有響應，這對于色差計而言是不需要的，也不希望出現的情況。這會對實際測量結果產生很大的影響，因此我們
選擇在透鏡下方添加一塊隔熱玻璃，以消除紫外和紅外部分的影響。無隔熱玻璃和隔熱玻璃之間的測量結果通常是不同的。
導光筒
為了確保光線照射到待測樣品時與透鏡軸線的夾角不超過10°，需要消除一些傾斜角較大的光線，以消除雜散光的影響。
維護分光測色儀光源的方法：
儀器光源光譜的穩定性是確保儀器準確測量的基礎。分光測色儀通常使用鹵鎢燈作為光源。在其使用壽命內，鹵鎢燈的光譜特性相對較為穩定。然而，我們
不能單純以燈泡是否亮來判斷光源的可用性。當儀器使用一段時間后，若出現光強明顯減弱或測量數值明顯波動的情況，可能需要更換燈泡。更換燈泡時需
要注意，不可以隨意選擇功率和使用電壓相同的燈泡進行更換。如果儀器配備了備用燈泡，應該使用備用燈泡進行更換；如果沒有備用燈泡，應該與儀器制
造廠家聯系購買，或者按照廠家提供的技術指標進行購買。在更換和日常使用燈泡時，應避免直接用手觸摸燈泡，并且更應避免用污臟的物品擦拭燈泡。
由于制造廠家、型號和使用方式的不同，儀器燈泡的使用壽命存在較大差異。一般而言，儀器所使用的燈泡的額定壽命應在2000小時以上，好的燈泡甚至可
以達到5000小時或10000小時。有些廠家采用降壓使用方法來延長鹵鎢燈的壽命，因為鹵鎢燈的壽命與使用電壓呈指數關系。因此，某些儀器在使用期間可
能無需更換燈泡。
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