色差儀臺間差和重復性是一回事嗎？有什么區(qū)別？

什么是色差儀臺間差？什么是色差儀重復性？色差儀臺間差和重復性是色差儀兩個重要的性能指標，臺間差用于描述儀器的準確度，重復性用于描述儀器的精確度，前者是系統(tǒng)性誤差，后這是隨機性誤差。許多的朋友對于色差儀的臺間差和重復性不是很了解，本文為大家做了簡要的介紹。

色差儀臺間差和重復性是一回事嗎？

色差儀臺間差也就是儀器間一致性，又譯作器間差、機臺差，指的是兩臺或多臺儀器測量同一個顏色的接近程度，是儀器系統(tǒng)誤差的體現(xiàn)。

色差儀重復性是指同一試樣在同一實驗室，按相同的測量方法由同一測量儀器上在一定的時間內(nèi)連續(xù)重復測量得到的結果之間一致性的接近程度，是儀器隨機誤差的體現(xiàn)。

所以說，色差儀臺間差和重復性不是一回事，它們的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下三個方面：

1.儀器測量數(shù)量不同

臺間差是兩臺或者兩臺以上的儀器之間的數(shù)據(jù)測量結果對比，重復性是一臺儀器多次測量的數(shù)據(jù)對比。

2.重要程度不同

儀器的重復性是一個非常重要的參數(shù)，而臺間差僅僅是一個參考參數(shù)。購買儀器，一定要看測量的重復性，重復性值越低越好，而臺間差一般只有不同品牌橫向?qū)Ρ?，才能有一些意思?/p>

3.對比方向不同

臺間差可以是兩臺至無限臺以上儀器進行測量結果比較，而重復性是單臺儀器重復兩次至無限次以上結果進行比較。

色差儀臺間差的產(chǎn)生原因：

色差儀的臺間差也叫器間差，是兩臺或者是多臺同一種類型的儀器在同一環(huán)境下，由同一個操作人員按照同一個操作流程和手法，對同一個樣本采用單次或者是多次平均測量后得到的數(shù)據(jù)差，這個數(shù)據(jù)差的范圍就是臺間差，是儀器系統(tǒng)誤差的體現(xiàn)。有6個因素影響儀器測量的色度參數(shù)，分別是：

1.色度參數(shù)所使用的顏色空間；

2.計算色度參數(shù)所使用的CIE標準照明體；

3.計算顏色值所使用的CIE標準觀察者光譜三刺激值；

4.儀器類型，幾何條件，規(guī)格等；

5.樣品的制備方法；

6.樣品在儀器上的放置方法。

其中任何一個因素的改變，都會改變顏色的測量值。最好的儀器間一致性，是使用同一家生產(chǎn)商的同一款儀器，在以上六個因素一致的情況下獲得的。否則，不同條件下色度參數(shù)的絕對值相互比較往往是沒有多大意義的。

為了獲得多臺儀器間一致性的精確信息，國外廠商普遍使用第二代BCRA陶瓷色板建立儀器間一致性。第二代BCRA陶瓷色板是英國陶瓷研究協(xié)會的陶瓷標準色板，是國際通用的顏色標準，共14塊，其中白板和黑板各1塊，7塊用于光譜響應測量的色板，2塊用于色差測量的色板，3塊用于光度標尺線性度測量的灰色板。儀器分別測量這12塊BCRA陶瓷色板，計算每一塊色板測量值與標準值的色差，12塊色板的色差就是儀器間一致性。

日本臺式色差儀CM-3700d，儀器間一致性指標為，測量12塊BCRA標準色板，與標準數(shù)據(jù)相比，色差ΔE*ab平均值0.08，最大色差0.3。三恩時便攜式色差儀TS7036，儀器間一致性指標為，測量12塊BCRA標準色板，與標準數(shù)據(jù)相比，色差ΔE*ab平均值小于0.3。

色差儀重復性的產(chǎn)生原因：

色差儀重復性是指同一試樣在同一實驗室，按相同的測量方法由同一測量儀器上在一定的時間內(nèi)連續(xù)重復測量得到的結果之間一致性的接近程度。重復性是儀器隨機誤差的體現(xiàn)，主要因素是光源能量波動和探測器及電子學噪聲所帶來的隨機誤差。對于直流式光源，光源能量波動可以通過電源穩(wěn)壓等措施降低；對于脈沖式光源，當前最好的脈沖氬燈閃光能量波動均方根仍大于1%，而且這個因素將直接成為影響儀器重復性的最大來源。但是通過監(jiān)測光源能量并進行相關補償處理，仍然可以有效降低光源能量隨機波動帶來的隨機誤差。這時探測器及電子學噪聲所帶來的隨機誤差將是影響儀器重復性的主要因素，設計時必須盡可能降低這個因素。

色差儀的重復性常常這樣評價。在儀器進行白板定標后，以若干秒間隔，再連續(xù)測量標準白板N次，統(tǒng)計這組數(shù)據(jù)的光譜反射率因數(shù)標準差和均離色差。此外，有些廠家簡化了說明，連續(xù)測量標準白板N次，將這組數(shù)據(jù)中各次數(shù)據(jù)與平均值求色差，只提最大色差，即色差小于某一量值。

如三恩時便色差儀TS7708，其重復性的指標為，測量標準白板，光譜反射率因數(shù)標準偏差<0.08%（400～700nm處<0.18%），色差ΔE*ab準偏差<0.03；日本臺式分光色差儀CM-3700d，測量標準白板，光譜反射率因數(shù)標準偏差<0.05%，色差ΔE*ab準偏差<0.005，測量標準黑板（光譜反射率因數(shù)1%），380～740nm光譜反射率因數(shù)標準偏差<0.02%，360～370nm光譜反射率因數(shù)標準偏差<0.04%。鑒于其色差準偏差并無詳細解釋，這里認為是均離色差。

當前，臺式色差儀的重復性色差ΔE*ab最高可達0.005，便攜式測色儀的重復性色差ΔE*ab最高可達0.04，因此，不同儀器之間重復性的差異，也會造成分光測色儀測量結果之間存在差異。

色差儀臺間差和重復性如何保證？

1.色差儀臺間差保證方法

請使用標準光源對色差儀進行校準。在校準時, 請使用白板或白紙作為參考對象。對于顏色測量, 請使用包含同一類型的材料進行測量。例如， 在測量黃色時，請使用黃色紙來進行測量。

2.色差儀重復性保證方法

重復性是一個色差儀的重要參數(shù)，它表示該色差儀在測量同一樣板樣品時，得到的測量結果是否相同。因此，保證色差儀的重復性是非常重要的。為了保證色差儀的重復性，需要做好以下幾步：

（1）根據(jù)標準板進行標定

標準板是用于色差儀標定的基準物體，因此在使用色差儀時，必須使用標準板對其進行標定。標準板應當是平整光滑的，不能有明顯的磨損和污跡。

（2）保證樣品平整光滑

測量時，如果樣品不平整或者光滑度不好，將會導致測量結果不準確。因此，在測量前要保證樣品平整光滑。

（3）使用合適的測量方法

不同的測量方法對測量結果有不同的影響。因此，在選擇測量方法時應該考慮到其對重復性的影響。

（4）對測量數(shù)據(jù)進行處理

在進行測量時，得到的數(shù)據(jù)是不平衡的。因此必須對其進行處理才能得到準確的測量結果。