色差仪台间差和重复性是一回事吗？有什么区别？

什么是色差仪台间差？什么是色差仪重复性？色差仪台间差和重复性是色差仪两个重要的性能指标，台间差用于描述仪器的准确度，重复性用于描述仪器的精确度，前者是系统性误差，后这是随机性误差。许多的朋友对于色差仪的台间差和重复性不是很了解，本文为大家做了简要的介绍。

色差仪台间差和重复性是一回事吗？

色差仪台间差也就是仪器间一致性，又译作器间差、机台差，指的是两台或多台仪器测量同一个颜色的接近程度，是仪器系统误差的体现。

色差仪重复性是指同一试样在同一实验室，按相同的测量方法由同一测量仪器上在一定的时间内连续重复测量得到的结果之间一致性的接近程度，是仪器随机误差的体现。

所以说，色差仪台间差和重复性不是一回事，它们的区别主要体现在以下三个方面：

1.仪器测量数量不同

台间差是两台或者两台以上的仪器之间的数据测量结果对比，重复性是一台仪器多次测量的数据对比。

2.重要程度不同

仪器的重复性是一个非常重要的参数，而台间差仅仅是一个参考参数。购买仪器，一定要看测量的重复性，重复性值越低越好，而台间差一般只有不同品牌横向对比，才能有一些意思。

3.对比方向不同

台间差可以是两台至无限台以上仪器进行测量结果比较，而重复性是单台仪器重复两次至无限次以上结果进行比较。

色差仪台间差的产生原因：

色差仪的台间差也叫器间差，是两台或者是多台同一种类型的仪器在同一环境下，由同一个操作人员按照同一个操作流程和手法，对同一个样本采用单次或者是多次平均测量后得到的数据差，这个数据差的范围就是台间差，是仪器系统误差的体现。有6个因素影响仪器测量的色度参数，分别是：

1.色度参数所使用的颜色空间；

2.计算色度参数所使用的CIE标准照明体；

3.计算颜色值所使用的CIE标准观察者光谱三刺激值；

4.仪器类型，几何条件，规格等；

5.样品的制备方法；

6.样品在仪器上的放置方法。

其中任何一个因素的改变，都会改变颜色的测量值。最好的仪器间一致性，是使用同一家生产商的同一款仪器，在以上六个因素一致的情况下获得的。否则，不同条件下色度参数的绝对值相互比较往往是没有多大意义的。

为了获得多台仪器间一致性的精确信息，国外厂商普遍使用第二代BCRA陶瓷色板建立仪器间一致性。第二代BCRA陶瓷色板是英国陶瓷研究协会的陶瓷标准色板，是国际通用的颜色标准，共14块，其中白板和黑板各1块，7块用于光谱响应测量的色板，2块用于色差测量的色板，3块用于光度标尺线性度测量的灰色板。仪器分别测量这12块BCRA陶瓷色板，计算每一块色板测量值与标准值的色差，12块色板的色差就是仪器间一致性。

日本台式色差仪CM-3700d，仪器间一致性指标为，测量12块BCRA标准色板，与标准数据相比，色差ΔE*ab平均值0.08，最大色差0.3。三恩时便携式色差仪TS7036，仪器间一致性指标为，测量12块BCRA标准色板，与标准数据相比，色差ΔE*ab平均值小于0.3。

色差仪重复性的产生原因：

色差仪重复性是指同一试样在同一实验室，按相同的测量方法由同一测量仪器上在一定的时间内连续重复测量得到的结果之间一致性的接近程度。重复性是仪器随机误差的体现，主要因素是光源能量波动和探测器及电子学噪声所带来的随机误差。对于直流式光源，光源能量波动可以通过电源稳压等措施降低；对于脉冲式光源，当前最好的脉冲氩灯闪光能量波动均方根仍大于1%，而且这个因素将直接成为影响仪器重复性的最大来源。但是通过监测光源能量并进行相关补偿处理，仍然可以有效降低光源能量随机波动带来的随机误差。这时探测器及电子学噪声所带来的随机误差将是影响仪器重复性的主要因素，设计时必须尽可能降低这个因素。

色差仪的重复性常常这样评价。在仪器进行白板定标后，以若干秒间隔，再连续测量标准白板N次，统计这组数据的光谱反射率因数标准差和均离色差。此外，有些厂家简化了说明，连续测量标准白板N次，将这组数据中各次数据与平均值求色差，只提最大色差，即色差小于某一量值。

如三恩时便色差仪TS7708，其重复性的指标为，测量标准白板，光谱反射率因数标准偏差<0.08%（400～700nm处<0.18%），色差ΔE*ab准偏差<0.03；日本台式分光色差仪CM-3700d，测量标准白板，光谱反射率因数标准偏差<0.05%，色差ΔE*ab准偏差<0.005，测量标准黑板（光谱反射率因数1%），380～740nm光谱反射率因数标准偏差<0.02%，360～370nm光谱反射率因数标准偏差<0.04%。鉴于其色差准偏差并无详细解释，这里认为是均离色差。

当前，台式色差仪的重复性色差ΔE*ab最高可达0.005，便携式测色仪的重复性色差ΔE*ab最高可达0.04，因此，不同仪器之间重复性的差异，也会造成分光测色仪测量结果之间存在差异。

色差仪台间差和重复性如何保证？

1.色差仪台间差保证方法

请使用标准光源对色差仪进行校准。在校准时, 请使用白板或白纸作为参考对象。对于颜色测量, 请使用包含同一类型的材料进行测量。例如， 在测量黄色时，请使用黄色纸来进行测量。

2.色差仪重复性保证方法

重复性是一个色差仪的重要参数，它表示该色差仪在测量同一样板样品时，得到的测量结果是否相同。因此，保证色差仪的重复性是非常重要的。为了保证色差仪的重复性，需要做好以下几步：

（1）根据标准板进行标定

标准板是用于色差仪标定的基准物体，因此在使用色差仪时，必须使用标准板对其进行标定。标准板应当是平整光滑的，不能有明显的磨损和污迹。

（2）保证样品平整光滑

测量时，如果样品不平整或者光滑度不好，将会导致测量结果不准确。因此，在测量前要保证样品平整光滑。

（3）使用合适的测量方法

不同的测量方法对测量结果有不同的影响。因此，在选择测量方法时应该考虑到其对重复性的影响。

（4）对测量数据进行处理

在进行测量时，得到的数据是不平衡的。因此必须对其进行处理才能得到准确的测量结果。