什么是分光光度法？分光光度法是通过对内置光源发射到物体上造成反射的光谱功率分布进行测量，再通过内部数据处理单元得到被测物的三刺激值，进而由此计算出各种颜色参数。那么，分光光度法测色有何局限性？本文对分光光度法的原理及类型作了介绍，感兴趣的朋友可以了解一下！
什么是分光光度法？
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。
分光测色仪的分光原理基本有三种：旋转滤色片分光法、散射棱镜分光法、衍射光栅分光法，如下图所示。第一种方法是在圆盘上安装20-30个窄带滤色片，通过旋转圆盘来实现分光。后两种方法是利用光的色散，把光源的复合辐射分解成不同波长的单色辐射，并按一定的顺序排列，使用的色散组件是棱镜或衍射光栅。
常用分光光度计的波长间隔是10nm或20nm，被记录的可见光谱被分成约30段。在一些高精度的系统中，测量间隔也可以更小（至1nm），然后在规定照明体和观察视场下，通过光电探测器逐个对每段波长的光量进行测量，再根据反射光谱或透射光谱计算出待测品的色度值。
不同照明体和观察视场的CIE坐标也能通过分光光度计光谱测量的数据来计算。具体地讲，从光谱数值转换到CIE颜色三刺激值时，照明体直接作为一个参数，所以如果从一种照明条件再向其它照明体条件转换时，就要采用数学逼近计算法。
分光光度法的类型：
1.按照光谱组成划分
按照光路组成的不同，分光光度法可以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。
2.根据光谱信号采集方式划分
根据光谱信号采集方式不同，可以把分光光度法分为光谱扫描法和光电摄谱法两种.
（1）光谱扫描法
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。
（2）光电摄谱法
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。
分光光度法测色的局限性：
分光光度法又叫测色光谱光度计，它是通过样品反射（透射）的光能量与同样条件下标准反射（透射）的光能量进行比较得到样品在每个波长下的光谱反射率，然后利用CIE 提供的标准观察者和标准光源按如下公式计算，从而得到三刺激值X、Y、Z，再由X、Y、Z按CIEYxy，CIELab等公式计算色品坐标x、y，CIELAB色度参数等。
在分光光度法下，利用分光光度计的分光部分直接得出样品在每个波长下的光谱反射率，然后利用CIE提供的标准观察者x（λ）、y（λ）、z（λ）和标准光源s（λ）进行计算，从而得到X、Y、Z。在该方法下，由于须得到每个波长的反射率的值。则该仪器的分光部分比较昂贵，操作、维修十分不便。此外，由于这类仪器主要以计算来进行，在某些光源（如D65）下算出的数据可能与实际观察到的数据不符，因为D65光源并未实际投入使用。