我们知道，色差仪是仿照人眼感色原理研发制造的，它的内部结构主要由照明系统，探测系统和数据系统组成。其中，探测系统分为0/45，45/0，d/0，d/8几种观察方式，0/45是模拟人眼观察角度而设计的，它表示光源由45°角射入，0°角进行测量。
采用“0/45或45/0”观察方式的色差仪只能用来测平滑的表面，不能用于电脑配色。如3nh自主研发的色差仪NR145和NR20XE属于这类观察方式。
而“d/8度或8/d积分球式”观察方式的色差仪，不仅可以用来测量各种表面，还可用于电脑配色。另外，这类色差仪要考虑有没有消除镜面反射和包含镜面反射的测量模式，如果两种模式都有，则在测量光洁表面，有明显反射表面的色彩时非常有用。如3nh自主生产的便携式电脑色差仪NH310、NS810和NS820就属于这一类观察方式。
对于采用d/8或8/d积分球式观察方式的色差仪，其测量的基本原理是光通过采样口被积分球收集，在积分球内部经过多次反射后，均匀散射在积分球内部。
一般而言，光学扩散片在小心使用下，可降低测量时因探测器上的入射光源不均匀分布或光束偏移所造成的微小误差，因此可以提高测量的准确性。但是在精密的测量时，就必须使用积分球作为光学扩散器使得上述的误差小。
积分球
使用积分球来测量光通量时，可使得测量结果更为可靠，积分球可降低并除去由光线的形状、发散角度、及探测器上不同位置的响应度差异所造成的测量误差。
1、理想积分球原理
理想积分球的条件：
A、积分球的内表面为一完整的几何球面,半径处处相等；
B、球内壁是中性均匀漫射面，对各种波长的入射光线具有相同的漫反射比；
C、球内没有任何物体,光源也看作只发光而没有实物的抽象光源。
理想积分球原理：
2、影响积分球测量精度的因素
A、球内壁是均匀的理想漫射层，服从朗伯定则；
B、球内壁各点的反射率相等；
C、球内壁白色涂层的漫射是中性的；
D、球半径处处相等，球内除灯外无其他物体存在；
E、窗口材料是中性的，其E符合照度的余弦定则.实际情况与理想条件不符合会带来测量误差,故需修正。
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