上海昕瑞WSL-2 羅維朋比色計(jì)（比較測(cè)色儀）的工作原理
上傳時(shí)間：2026/6/2 16:56:58 來(lái)源：易買(mǎi)儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊：96
一、底層原理：減色法與目視顏色匹配
WSL-2 的本質(zhì)不是"用傳感器測(cè)色"，而是用人的眼睛做檢測(cè)器，用一套已知的標(biāo)準(zhǔn)濾色片做"可調(diào)顏色發(fā)生器"，通過(guò)顏色匹配來(lái)反推出樣品的色度值。這整套思想在色彩學(xué)里叫 顏色相減混合匹配原理（subtractive color matching）。
具體說(shuō)：白光（連續(xù)光譜）穿過(guò)物質(zhì)時(shí)，物質(zhì)會(huì)有選擇性地吸收某些波長(zhǎng)的光，剩下沒(méi)被吸收的波長(zhǎng)決定了我們看到的顏色。這就是"減色法"——每加一層有色濾片，就從白光里"減去"一部分光譜。羅維朋色標(biāo)就是把這個(gè)過(guò)程標(biāo)準(zhǔn)化：用精確標(biāo)定過(guò)吸收特性的紅（R）、黃（Y）、藍(lán)（B）三種原色玻璃濾光片（加上調(diào)節(jié)亮度的中性灰 N），以不同厚度/強(qiáng)度的組合來(lái)模擬任意顏色。
所以測(cè)量的邏輯是逆向的——
不知道樣品吸收了什么 → 但我能用已知的標(biāo)準(zhǔn)濾片組合拼出一個(gè)和它一模一樣的顏色 → 那濾片組合的數(shù)值就是樣品的色度。
二、光學(xué)系統(tǒng)的物理結(jié)構(gòu)
整個(gè)光路可以分為兩條支路，最終匯進(jìn)同一個(gè)目鏡里，形成左右并列的兩個(gè)視場(chǎng)：
1. 光源與照明系統(tǒng)
儀器內(nèi)部是一個(gè)涂有白色無(wú)光漆的金屬比色箱，箱內(nèi)斜向（約±45°）安裝了兩支 25W 乳白鎢絲燈泡。光線打在箱內(nèi)白板（聚四氟乙烯/高漫反射白板，漫反射率 >80%）上形成均勻漫反射光照，保證整個(gè)視場(chǎng)的照明穩(wěn)定、均一，且與外界環(huán)境光隔離。
2. 左視場(chǎng)——樣品光路（透射法為例）
光從白板漫反射出來(lái) → 穿過(guò)比色槽中的比色皿（盛有樣品） → 樣品對(duì)白光做了一次"選擇性吸收"（即帶了樣品的顏色）→ 進(jìn)入鏡筒光學(xué)系統(tǒng) → 投射到目鏡視野的左半邊。
3. 右視場(chǎng)——參比光路（濾色片光路）
同一漫反射白光 → 不經(jīng)過(guò)樣品 → 先經(jīng)過(guò)可滑動(dòng)的濾色片盒，操作者在這里疊加選定的 R/Y/B/N 標(biāo)準(zhǔn)濾光片組合 → 被"染"成對(duì)應(yīng)的參比顏色 → 進(jìn)入同一鏡筒 → 投射到目鏡視野的右半邊。
4. 分視場(chǎng)的關(guān)鍵——直角折轉(zhuǎn) + 分光
目鏡筒的光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)部通過(guò)一個(gè)棱鏡/分光鏡結(jié)構(gòu)，把光路折射約 90°，同時(shí)將觀察視場(chǎng)一分為二（左右兩個(gè)相鄰的方形視場(chǎng)），讓你能同時(shí)看到樣品色和參比色，緊挨在一起對(duì)比，這就是所謂的對(duì)分視場(chǎng)設(shè)計(jì)。
三、測(cè)量過(guò)程是怎么"變成數(shù)值"的
整個(gè)測(cè)量就是一個(gè)手動(dòng)迭代的匹配過(guò)程：
1. 放好樣品（比色皿放入槽中），此時(shí)左視場(chǎng)呈現(xiàn)樣品的顏色（比如淺黃偏紅）；右視場(chǎng)目前是"裸"白光（或上次殘留的濾片組合）。
2. 操作者撥動(dòng)濾色片滑架，依次引入紅片、黃片、藍(lán)片——每種顏色有多個(gè)標(biāo)號(hào)等級(jí)（如 R0.1、R1.0、R2.0…R79.9），相當(dāng)于在光路上疊加不同"劑量"的有色吸收。
3. 邊撥邊看，目標(biāo)只有一個(gè)：讓右半邊的參比色看起來(lái)和左半邊的樣品色"完全融為一體"——不僅色調(diào)要對(duì)，亮度/飽和度也要對(duì)。如果參比色比樣品"太深/太暗"，就引入中性灰片（N）來(lái)壓低亮度做微調(diào)（但要注意 N 的使用限制：三種原色同時(shí)疊加時(shí)不能再用 N）。
4. 匹配成功的那一刻，濾色片滑架上刻度窗口指示的數(shù)字——就是該樣品的羅維朋色度值，記錄為 R=X. X，Y=Y. Y，B=Z. Z（如有），N=N. N（如有）。比如食用油常見(jiàn)的報(bào)告形式是 R2.0 / Y20。
四、反射法時(shí)發(fā)生了什么不同
測(cè)不透明樣品（塑料顆粒、粉末壓片、織物等）時(shí)，樣品不放在比色皿里，而是通過(guò)背部夾具直接貼在后蓋板的白板窗口處。光路由"透射穿過(guò)樣品"變?yōu)?漫反射從樣品表面返回"，同樣進(jìn)入左視場(chǎng)參與分視場(chǎng)比對(duì)，其余濾色片匹配邏輯不變。
本文鏈接：http://ithhc.cn/view/1377.html
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上海昕瑞，WSL-2 ，羅維朋比色計(jì)，比較測(cè)色儀，工作原理
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