非接觸式分光測色儀的結構和測量原理

非接觸式分光測色儀測試探頭和被測樣品非接觸測試，實現液體、醬狀物、粉末等非接觸精密測色。那麽，它是如何測試的呢？本文以三恩時45/0系列非接觸式分光測色儀爲例，簡單介紹瞭非接觸式分光測色儀的結構和測量原理。

非接觸式分光測色儀的結構

顯示屏：7英寸TFT純彩電容觸摸屏；用於(yú)顯示測(cè)量數據及儀器操作導航。

LED指示燈(dēng)： LED指示燈(dēng)有綠色、紅(hóng)色兩種指示顔色。

儀器上電(電源适配器通電，開關撥(bō)動至“1")，指示燈亮。測(cè)量過程中綠燈閃爍，測(cè)量完成綠燈常亮，儀器運行異常時紅燈常亮。

喚醒/測(cè)量按鍵：待機模式短按測(cè)量鍵喚醒系統；短按開啓測(cè)量，測(cè)量過(guò)程中按鍵操作無效。

電(diàn)源1/0開關：開關撥(bō)動至“1”，儀器上電(diàn)開機；開關撥(bō)動至“0"，儀器斷電(diàn)關機，通過撥(bō)動該開關爲硬開關機。

USB接口：USB接口用於(yú)與PC電(diàn)腦連接通信，通過PC端電(diàn)腦顔色管理系統軟件實現更多功能擴展。

打印接口：用於(yú)連接打印機，可以打印測(cè)試樣品色度數據。

電(diàn)源DC口：通過(guò)電(diàn)源适配器爲儀器供電(diàn)，電(diàn)源适配器輸入交流電(diàn)(AC110V-240V)，輸出爲直流24V/3A。

測量口徑：黑白校正時，白闆和黑筒需貼緊測量口徑。測量時待測物體需置於(yú)測量口徑下方。測量平台：用於(yú)放置被測物體。測量平台有十字定位，可以使待測物體更準確(què)地對準測量口徑，提高測量數據的準確(què)性。

白闆：測(cè)量模式時(shí)黑白校正的白校正使用，作爲儀器的高反射率測(cè)試基準。

黑筒：測(cè)量模式時(shí)黑白校正的黑校正使用，作爲儀器的0基準。

非接觸式分光測色儀的測量原理

圖2左側圖片爲45/0系列測試原理圖，按照CIE15規定45/0幾何光學結構，光線環形均勻照明待測表面(圖示中底部支撐闆(固定))，此時儀器測量口徑與待測表面固定距離爲7.5mm；用黑筒、工作白闆對測試儀器進行黑白校正，然後将待測零件放置同樣位置，(注：儀器測量口徑底面距離工作白闆、待測零件的表面確(què)保距離爲7.5±0.2mm；儀器分别進行光學信号採(cǎi)集，經光學分光系統色散，電子集成電路運算，最終将待測零件的色度指标呈現給顯示界面。

圖2右側圖片爲D/8系列測試原理圖，按照CIE15規定D/8(包含鏡面反射光)幾何光學結構，光線經過積分球勻化，均勻漫反射照明待測表面(圖示中底部支撐闆(固定))，此時儀器測量口徑與待測表面固定距離爲3.0mm；用工作光阱、工作白闆對測試儀器進行黑白校正，然後将待測零件放置同樣位置，(注：儀器測量口徑底面距離工作白闆、待測零件的表面確(què)保距離爲3.0±0.1mm；儀器分别進行光學信号採(cǎi)集，經光學分光系統色散，電子集成電路運算，最終将待測零件的色度指标呈現給顯示界面。

注意：待測零件測試面與測量探頭平面的距離精度和平行度對測試準確(què)性有影響，請盡量減小誤差，将誤差控制上述範圍之内。14:42圖3左側(cè)圖片爲45/0系列測試示意圖，在測試待測零件測試面時，需要確(què)保測試面與測量口徑底面的距離爲7.5±0.2mm。常用的操作方法，将待測零件放置在底座支撐闆上，向儀器輸入樣品高度H，儀器根據輸入樣品高度調整儀器頭部位置，從而確(què)保測試面與測量口徑底面7.5±0.2mm。當不清楚待測零件高度時，需要在儀器樣品高度界面進行高度調試。

圖3右側(cè)圖片爲D/8系列測試示意圖，在測試待測零件測試面時，需要確(què)保測試面與測量口徑底面的距離爲3.0±0.1mm。常用的操作方法，将待測零件放置在底座支撐闆上，向儀器輸入樣品高度H，儀器根據輸入樣品高度調整儀器頭部位置，從而確(què)保測試面與測量口徑底面3.0±0.1mm。當不清楚待測零件高度時，需要在儀器樣品高度界面進行高度調試。

在實際測試過程中，爲提高測試效率，可以做工裝治具確(què)保測試待測零件測試面與測量口徑的距離(參(cān)照工作白闆、黑筒的結構)。

注：電(diàn)機帶(dài)動儀器頭部移動過程中，避免手、物體等出現在儀器頭部運動的範圍内，以免傷到身體、損壞物體及儀器。圖片及視頻鏈接收藏