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光線進入人眼給我們以色感的過程與色彩色差儀測色的過程基本相似。一般人眼可以看到在可見范圍內的光，但是我們知道光和顏色并不是一回事。對于光科學家的定義是人眼視網膜的輻射線，并使眼睛產生視覺的亮度。而人感覺到顏色則是眼睛將傳送到大腦，然后經過大腦分析后產生顏色的這一概念，終為腦接收來自眼睛的信息反映。人眼感覺顏色的原理和色彩色差儀感覺顏色的原理是相似，在色彩色差儀內部有一種標準照明發光體將標準顏色照射到物體上，在物體表面發生折射、反射、漫射等一系列物理作用，終被色彩色差儀內部的積分球全部捕捉，并以同樣的角度發射給光電處理器，經處理后將分析好的電信號發射給微型處理器，終微型處理將電信號轉化成數字形式顯示。色彩色差儀所應用的方式一般被稱為三色法。還有一種方式其實也是這種方式產生的被稱為分光色彩色差儀，其實主要原理是一樣的，只是分光光度法的色差儀在測量和分析上更為復雜和精細。
由于科學技術現在還沒有發展，考古學家的是利用傳說中的“眼睛”來區分色釉，而且還根據窯口，但這些方法是定性的，不同于人到人，缺乏基礎和決心的可靠性。隨著科學技術的發展，現古學經常使用高科技儀器進行分析和，有必要從普通，微量元素和陶瓷顏色等方面對儀器進行分析。通過X射線熒光分析，同步輻射X射線熒光分析等方法，采用多元統計分析等方法進行數據分析和處理，對陶瓷常數和微量元素進行分析。
在顏色檢測方面，使用色差儀。該儀器精度高，分析色彩準確度高。分光光度計可以準確分析飽和度，亮度和色度。用這些數據分析工件的顏色更容易，更可靠。
色差儀廣泛用于塑膠及印刷等行業，主要根據CIE色空間的Lab，Lch原理，測量顯示出樣品與被測樣品的色差△E以及△Lab值， 除可測量樣品的反射色度外又可測量樣品吸收率，亮度，各種色值，K/S值，同色導譜，遮蓋率，白度，黃度等。色差儀是一種模擬人眼成像原理而研發制成的用于測量物體間顏差的高精度儀器。
色差儀是很多紡織行業、印刷行業、塑膠行業、油漆油墨行業等顏色管理區域常用到的儀器。經常用來測量物體反射的顏色和色差，或者是用來測量熒光材料的度，當然也有像油漆油墨行業用來測量油墨吸收值等等。
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