什么是分光光度测色法？分光光度测色法，又称为分光光谱分析法，通过选择特定波长或者一定范围内的波长，计算物体的透射和反射特性，进一步计算物体颜色的三刺激值。本文对分光光度测色法仪器类型及仪器发展趋势做了介绍。
分光光度测色方法主要是测量物体反射的光谱功率分布，或物体本身的光谱光度特性；然后再由这些光谱测量数据通过计算求得物体在各种标准光源和标准照明体下的三刺激值。这是一种精确的颜色测量方法，而且可以制成自动化的测色设备。分光光度计是用多棱镜或光栅将多色光分离成单色光，通过光敏组件取得样品反射率或透过率，然后按公式计算出样品的三刺激值。采用分光光度法的测色仪器测量准确度高，但是系统复杂操作麻烦，成本高，适合于要求较高的测色与配色场合。
按照光路组成的不同，分光光度法可分为单光束分光测色法和双光束分光测色法：
单光束分光测色法只采用一个分光器件和一个探测器。测量时，通过比较参照物和样品在同一波长上反射的单色辐射功率得出数据，采用软硬件措施消除测量的系统误差（光源光强分布差异、光路变化、温度变化、电路漂移等）。该方法成本较低。
双光束分光测色法采用两个分光器件和两个探测器同时测量样品和参照标准，克服了系统变化带来的误差。
根据光谱信号采集方式的不同，分光光度法可分为光谱扫描法和光电摄谱法两种：
光谱扫描法是单通道测色方法。它按一定波长间隔，采用机械扫描结构，逐个波长采集光谱信号，经信号处理后显示数据。其优点是精度较高，缺点是光路和结构复杂，测量速度慢，且波长重复性差，对光源的稳定性要求较高，受光源的不稳定性等因素影响严重，不适合在线测量。此类仪器一般由光源、单色器、探测器、数据处理和输出装置组成，其光源一般为稳定性光源，如卤钨灯、氙灯等。单色器是仪器的核心，分为棱镜分光式、光栅分光式和滤光片分光式等。探测器采用光电倍增管及光电管。
光电摄谱法可同时探测全波段光谱。它通过分光系统由多通道光电探测器探测待测物整个空间光谱能量的分布信息，然后将光谱信息产生的时序信号送入处理电路进行处理和计算，最后显示数据。光电摄谱法是光谱分析技术领域中的一次革命，与使用单色仪和光电倍增管的传统光谱扫描测量系统相比有许多优点，例如测量时间极短，信噪比较高，对光源稳定性要求低，不必使用机械扫描就能获取空间分辨和时间分辨光谱，特别适用于瞬态和大数据量的光谱测量。
采用光电摄谱法的分光测色仪一般由光源、积分球、摄谱仪、信号处理电路和显示电路组成。摄谱仪由分光器件和多通道探测器组成。探测器普遍采用自扫描光电二极管阵列（SPD），CCD器件等。摄谱仪将待测光分光并成像，投射在探测器的光敏面上。
摄谱仪一般用光栅作为分光器件。光栅摄谱仪最初用平面光栅进行光谱扫描，结构复杂，测速慢随着光栅制作工艺的提高，采用入射光和谱面均位于罗兰圆上的凹面光栅I分光，提高了测色精度，但难以与迅速普及的多通道光电探测器匹配。20世纪90年代中期的光栅摄谱仪采用全息平场凹面光栅分光，能够平面成像，且集聚色散、聚焦和准直功能于一体，称为平场摄谱仪。平场摄谱仪无需准直透镜和成像物镜，具有光学面少，结构简单、体积小和光能利用率高等优点。
分光光度法测色是主要反映本身的光谱光度特性或频谱功率，然后再由光谱测量各种物体在标准照明下的三刺激值计算出它们的具体数值，分光光度法测量颜色非常精确，并能使颜色测量设备实现自动化。该方法通过检测样品光谱分析颜色参数，所以测量精确，是最常使用物体反射色的测量方法。
分光光度法测定方法，根据频谱要素可以分为单光束测量方法和双光束方法，单光束使用一个分光器和探测器。测量时，通过使样品的反射功率和参照物数据相比较，采用硬件和软件相结合的措施消除测量系统的误差。这种方法的显著优点是低成本。双光束测量方法是采用了两个频谱要素和两个探测器同时测量样品和参考标准，克服系统误差的变化，根据可见光的光学频谱信号采集方法可分为扫描式和光电射谱式两种。
从技术层面来看，未来分光测色仪主要向以下几个方面发展：
1.目前大多数都采用了双光束光谱仪的结构，可有效补偿光源发光不稳定对测量造成的影响，从而使仪器具有非常好的测量精度，这在采用脉冲氙灯作为光源的仪器中是非常必要的。当前双光束光谱仪在分光测色仪中已较多采用，未来必将成为标配。
2.通常认为分光测色仪的光谱分辨率和采样间隔都在10nm左右即可保证足够的测量精度，但1nm光谱分辨率和采样间隔的仪器市面上已经出现，随着光电探测器技术的成熟和广泛使用，分光测色仪的光谱分辨率和采样间隔必将朝着更高方向发展。
（3）越来越多的仪器会采用内部自动校正功能，包括标准白板校正和光谱定标。经常的内部自动校正不仅能保证仪器良好的准确性和重复性，而且使用方便无需手动操作，适用于在线式测量的特点。
（4）未来仪器必将具有更好的重复性，大多数分光测色仪与台式分光测色仪一样具有更佳的仪器间一致性，向更高精度发展。
从当前的应用需求来看，未来大多数分光测色仪主要向以下几个方面发展：通用性强，可广泛应用于各种行业，满足更多的使用场合；快速的信息反馈及闭环控制，可以用来更快地优化生产工艺，更准确地保持产品质量；更好的稳定性及更长的使用寿命；更友好的软件，完善的数据管理，方便操作人员控制，减轻劳动量。
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