色差儀是以人眼為基礎(chǔ)研制的光學(xué)儀器，其在測(cè)色時(shí)模擬的是人眼看色的過(guò)程，因此其測(cè)量視角與人眼觀察物體的視角具有一致性。本文對(duì)色差儀視場(chǎng)角的含義及視場(chǎng)角的類型做了介紹，對(duì)此感興趣的朋友可以了解一下！

色差儀視場(chǎng)角的提出：

顏色作為一個(gè)心理物理量，不僅與物體表面反射、透射或吸收，照明光源的相對(duì)光譜功率分布相關(guān)，也依賴于人眼對(duì)光的響應(yīng)特性。為了精確定量的描述顏色，CIE提出了CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)和CIE1964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)。我國(guó)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3977-19974也參照上述兩個(gè)色度系統(tǒng)對(duì)顏色的表述和計(jì)算進(jìn)行了規(guī)定。

CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)，規(guī)定了CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者2°視場(chǎng)色匹配函數(shù)（或稱CIE1931光譜三刺激值），適用于1-4°視場(chǎng)范圍，如下圖所示的x（λ）、y（λ）、z（λ）。CIE1964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)，規(guī)定了CIE1964標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者色匹配函數(shù)，又稱10°視場(chǎng)色匹配函數(shù)（或稱CIE1964光譜三刺激值），適用于大于4°視場(chǎng)范圍，如下圖所示x10（λ）、y10（λ）、z10（λ）。

色差儀視場(chǎng)角的理論解釋：

標(biāo)準(zhǔn)觀察者是一個(gè)專有名詞，了解顏色體系的發(fā)展過(guò)程，就不難理解2°標(biāo)準(zhǔn)觀察者和10°標(biāo)準(zhǔn)觀察者（以下簡(jiǎn)稱觀察者）。2°觀察者和10°觀察者的實(shí)質(zhì)是一組標(biāo)準(zhǔn)觀察者的配色函數(shù)。這組配色函數(shù)是通過(guò)一些正常色觀察者統(tǒng)計(jì)得出的，它與人眼的結(jié)構(gòu)相關(guān)。

2°觀察者的配色函數(shù)是1931年建立起來(lái)的，而10°觀察者的配色函數(shù)是1964年在2°觀察者的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，10°觀察者的視場(chǎng)包含了2°觀察者的視場(chǎng)。10°觀察者具有更為嚴(yán)密的統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)，因?yàn)樗墙⒃诟辔徽Ｉ^察者的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)之上的。2°和10°觀察者的視場(chǎng)如下圖所示。

CIE1931-XYZ標(biāo)準(zhǔn)觀察者的各個(gè)參數(shù)，都是適用于 2°視場(chǎng)的中央觀察條件（適用10-4°視場(chǎng)），此視場(chǎng)角下觀察物體，主要是人眼的中央凹椎體細(xì)胞起作用。故小于1°的極小視場(chǎng)的顏色觀察和大于40的視場(chǎng)顏色觀察條件，CIE1931-XYZ標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者不適用。因此，為了適應(yīng)大視場(chǎng)的顏色觀察，人們?cè)诖罅繉?shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，又建立了“CIE1964-XYZ 色度學(xué)系統(tǒng)”。

在“CIE1964-XYZ補(bǔ)色色度學(xué)系統(tǒng)”中觀察被測(cè)物體，既覆蓋了視網(wǎng)膜中心的椎體細(xì)胞，也覆蓋了視網(wǎng)膜中央凹周圍的桿體細(xì)胞，它適合于10°大視場(chǎng)。人的眼睛在2°的視場(chǎng)條件下，識(shí)別物體顏色的能力較低，在10°的視場(chǎng)條件下，判斷顏色的精度和重現(xiàn)性較高。目前顏色測(cè)量大多采用，10°的視場(chǎng)。

色差儀視場(chǎng)角度的類型：

色差儀中所采用的視場(chǎng)角度分為2°跟10°。視場(chǎng)角度的形成與人眼結(jié)構(gòu)有關(guān)，對(duì)于任何的刺激，人眼中的錐體細(xì)胞都會(huì)產(chǎn)生反應(yīng)。從生理學(xué)的角度講，人眼視網(wǎng)膜中存在感光的錐體細(xì)胞與桿體細(xì)胞，這些細(xì)胞將接受到的色光信號(hào)傳到神經(jīng)節(jié)細(xì)胞，后由視神經(jīng)傳遞到大腦中，產(chǎn)生色感。錐體細(xì)胞與視神經(jīng)是一對(duì)一連接的，便于在光亮的條件下接受外界刺激，所以錐體細(xì)胞能感知物體的顏色。1931年CIE制定2°觀測(cè)角實(shí)驗(yàn)是基于當(dāng)時(shí)人們認(rèn)為錐體細(xì)胞集中在視網(wǎng)膜的中心凹內(nèi)，約700萬(wàn)錐體細(xì)胞密集在2°視場(chǎng)內(nèi)，后來(lái)研究認(rèn)為中心凹外也存在錐體細(xì)胞，于是1964年重新進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)后制定出了10°視場(chǎng)角度。

有文獻(xiàn)分析在A光源下2°與10°差異不顯著。1964年制定了10°后，CIE標(biāo)準(zhǔn)建議采用10°視場(chǎng)角度。