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色差儀是通過光/電轉換的原理對色彩差別進行精密測量的光學測量儀器，一般對測物體的色彩數據進行采集，通過采集到的標樣數據和試樣數據進行分析比較，得出測量結果。
光學域，顏色是可以通過Lab顏色標量，L軸為亮度軸，0為黑，100為白；a軸為紅綠軸，正值為紅，負值為綠，0為中性色；b軸為黃藍軸，正值為黃，負值為藍，0為中性色。這些標尺可以用來表示試樣與標樣的顏色差異，通常以Δa、Δb、ΔL為標識符，ΔE被定義為樣品的總色差，但其不能表示出試樣色差的偏移方向，ΔE數值越大，說明色差越大。色差儀可以根據CIE色度空間的Lab、Lch原理，測量顯示出試樣與標樣的色差ΔE及Δa、Δb、ΔL值。
ΔE通常按如下公式計算：
ΔE*=[(ΔL*)+(Δa*)+(Δb*)]1/2
有時客戶會要求總色差小于2，有的還會要求達到Lab值。如果ΔE≤2.0，建議Δa、Δb、ΔL均≤1.5，一般ΔE為1.5時目視是可以分辨的。由于Δa、Δb、ΔL一般情況下均沒有定值，在要求過于嚴格的情況下，往往對總色差ΔE和色差Δc（不考慮亮度影響）都有要求，此時可按如下公式計算：
ΔE*=[(ΔL*)+(Δa*)+(Δb*)]1/2 Δc*=[(Δa*)+(Δb*)]1/2
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