1. 輻射與光度學(xué)量：輻照度 & 光照度

輻照度：是純粹的物理量，表示單位面積上接收的輻射功率（通常單位：W/cm2·nm）。

通過用標(biāo)準(zhǔn)輻照度燈對(duì)光譜儀進(jìn)行校準(zhǔn)，我們可以建立一個(gè)從Counts到絕對(duì)輻照度的轉(zhuǎn)換系數(shù)。從此，您的光譜儀不僅能看相對(duì)強(qiáng)度，還能進(jìn)行絕對(duì)的光功率測(cè)量。

光照度：是人眼視覺響應(yīng)的物理量，表示單位面積上的光通量（單位：Lux, 勒克斯）。

它是在輻照度數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，加權(quán)人眼視見函數(shù)V(λ) 后積分計(jì)算得到的。它回答的是“人眼感覺有多亮"。

關(guān)系： 

Counts → (經(jīng)過光譜響應(yīng)校準(zhǔn)) → 輻照度 → (經(jīng)過V(λ)加權(quán)積分) → 光照度

2. 顏色科學(xué)：CIE色坐標(biāo)

顏色是主觀感知，但可以用數(shù)學(xué)精確描述。CIE 1931 XYZ色度系統(tǒng)是國(guó)際通用的色彩標(biāo)準(zhǔn)。

CIE色坐標(biāo)：通過將測(cè)得的相對(duì)光譜數(shù)據(jù)（可以是經(jīng)校準(zhǔn)的輻照度，或直接從Counts扣除暗背景后的相對(duì)值），加權(quán)標(biāo)準(zhǔn)的CIE顏色匹配函數(shù)，再進(jìn)行歸一化計(jì)算，最終得到我們熟悉的(x, y)或(x, y, Y)色坐標(biāo)。它能精確量化任何光源或物體色的“顏色感覺"。

關(guān)系： 相對(duì)光譜數(shù)據(jù) → (加權(quán)CIE顏色匹配函數(shù)并計(jì)算) → CIE XYZ → (歸一化) → 色坐標(biāo)(x, y)

3. 成分分析：吸光度 & 透/反射率

吸光度 & 透/反射率是光譜分析在化學(xué)、生物等領(lǐng)域的核心應(yīng)用。

透反射率：描述樣品透射或反射光能力的相對(duì)量，是無量綱的比值。

測(cè)量時(shí)，需先測(cè)標(biāo)準(zhǔn)參考物（如透射時(shí)的空白溶劑，反射時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)白板）的光譜信號(hào)Iref(Counts)，再測(cè)樣品的信號(hào)Isamp(Counts)。

公式：T or R=(Isamp/Iref)*100%

關(guān)鍵：這個(gè)計(jì)算巧妙地消除了光源和光譜儀自身響應(yīng)的影響，使得結(jié)果具有可比性。

吸光度：基于朗伯-比爾定律，直接關(guān)聯(lián)樣品的濃度。

公式：A =-log??(T)=log??(Iref/Isamp)

從公式可見，吸光度A直接由透射率T計(jì)算而來，而T又源于兩個(gè)Counts值的比值。因此，一個(gè)穩(wěn)定的、高信噪比的Counts信號(hào)，對(duì)于獲得準(zhǔn)確的吸光度和濃度結(jié)果至關(guān)重要。