Sự khác nhau giữa Colorimeter và Spectrophotometer

Sự khác nhau giữa Colorimeter và Spectrophotometer

(Đâu là thiết bị đo màu phù hợp cho bạn?)

Độ đồng nhất màu sắc ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng sản phẩm, hình ảnh thương hiệu và khả năng vượt kiểm tra chất lượng của khách hàng. Trong sản xuất thực phẩm, bao bì in ấn, dệt nhuộm, sơn – chỉ cần màu lệch nhẹ cũng có thể khiến cả lô hàng bị trả về.

Hai thiết bị được sử dụng phổ biến nhất để kiểm soát màu là colorimeter (máy đo màu) và spectrophotometer (máy so màu quang phổ). Chúng đều “đo màu”, nhưng cách đo, độ chính xác và phạm vi ứng dụng lại khác nhau rất nhiều.
Bài viết này sẽ phân tích rõ sự khác nhau giữa colorimeter và spectrophotometer, và giúp bạn quyết định nên chọn loại nào cho nhu cầu thực tế.

---

Máy so màu Colorimeter là gì?

Colorimeter (máy đo màu) là thiết bị dùng để so sánh màu của mẫu so với màu chuẩn tham chiếu. Kết quả thường được hiển thị theo không gian màu CIE Lab* và giá trị ΔE (Delta E) – con số thể hiện “mức độ lệch màu”.

Nguyên lý hoạt động của máy colorimeter

• Thiết bị chiếu ánh sáng lên mẫu cần kiểm tra.

• Cảm biến kết hợp bộ lọc màu (thường tương đương kênh đỏ – lục – lam / RGB) thu ánh sáng phản xạ từ mẫu.

• Dựa trên tín hiệu thu được, máy tính toán ra L*, a*, b* rồi so sánh với mẫu chuẩn để đưa ra ΔE.

Hiểu đơn giản: colorimeter cố gắng “nhìn” giống mắt người và trả lời câu hỏi “màu của lô hàng hôm nay có lệch nhiều so với chuẩn hay không?”.

Ứng dụng điển hình của colorimeter

• Kiểm tra màu nước ép, nước sốt, thực phẩm chế biến.

• Kiểm tra màu bề mặt nhựa, da, bao bì in, vải nhuộm.

• Kiểm tra nhanh trên dây chuyền sản xuất theo dạng pass/fail.

Ưu điểm của colorimeter

• Dễ sử dụng, thao tác đơn giản: đặt đầu đo lên mẫu → bấm đo → đọc ΔE.

• Thời gian đo rất nhanh, phù hợp kiểm tra lô hàng liên tục.

• Thiết bị thường nhỏ gọn, cầm tay thuận tiện.

• Chi phí đầu tư ban đầu thấp hơn so với máy quang phổ.

Hạn chế của colorimeter

• Chỉ cho bạn biết “lệch bao nhiêu”, không cho biết “lệch ở vùng bước sóng nào”.

• Không phải model nào cũng đo được mẫu trong suốt hoặc bán trong suốt.

• Không lý tưởng cho việc phát triển màu mới, pha màu công thức, yêu cầu chính xác rất cao.

---

Máy so màu Spectrophotometer là gì?

Spectrophotometer (máy so màu quang phổ / máy quang phổ đo màu) là thiết bị phân tích ánh sáng phản xạ hoặc truyền qua mẫu theo từng bước sóng riêng biệt trong dải quang phổ nhìn thấy (thường khoảng 400–700 nm) và đôi khi cả vùng tử ngoại / hồng ngoại (tùy dòng máy).

Nói cách khác: thay vì chỉ “cảm nhận” giống mắt người, spectrophotometer “giải mã” ánh sáng theo từng nanomet, nên dữ liệu màu thu được chi tiết và chính xác hơn.

Nguyên lý hoạt động của máy so màu cầm tay spectrophotometer

• Nguồn sáng chiếu lên mẫu.

• Hệ quang học tách ánh sáng phản xạ / truyền qua thành từng bước sóng rất hẹp.

• Cảm biến đo cường độ ánh sáng ở mỗi bước sóng.

• Máy xây dựng đường cong phổ phản xạ hoặc truyền qua, đồng thời tính ra L*, a*, b*, ΔE, độ phản xạ %, độ truyền qua %, độ hấp thụ…

Kết quả không chỉ là “màu giống hay khác”, mà là một bộ dữ liệu định lượng có thể dùng để pha và hiệu chỉnh màu.

Ứng dụng điển hình của spectrophotometer

• Phát triển công thức màu cho sơn, mực in, nhựa, mỹ phẩm.

• Điều chỉnh sắc độ rất nhỏ (ví dụ chỉnh độ ám xanh, ám vàng).

• Kiểm tra chất lượng trong các ngành có dung sai màu rất khắt khe, như linh kiện ô tô, bao bì thương hiệu cao cấp, dược phẩm.

• Nghiên cứu & R&D trong phòng thí nghiệm, nơi cần dữ liệu có thể truy xuất lại.

Ưu điểm của spectrophotometer

• Độ chính xác cao và độ lặp lại ổn định.

• Cho dữ liệu phổ (spectral curve), cực kỳ hữu ích để phân tích nguyên nhân lệch màu và điều chỉnh công thức.

• Có thể đo phản xạ (bề mặt rắn mờ / bóng) và truyền qua (mẫu trong suốt như dung dịch, màng film, chai nhựa trong).

Hạn chế của dòng máy spectrophotometer

• Giá thành thường cao hơn rõ rệt.

• Đòi hỏi người vận hành hiểu các khái niệm như hình học đo, SCI/SCE, độ bóng bề mặt…

• Một số model là dạng để bàn (benchtop), ít cơ động hơn trên dây chuyền.

---

Bảng so sánh: sự khác nhau giữa colorimeter và spectrophotometer

---

Khi nào nên chọn máy colorimeter?

Colorimeter phù hợp khi mục tiêu của bạn là kiểm tra nhanh độ lệch màu trong sản xuất hàng loạt.

Trường hợp nên dùng colorimeter

• Kiểm tra pass/fail màu thành phẩm ngay trên line.

• Bạn cần đào tạo công nhân vận hành nhanh, không muốn quy trình phức tạp.

• Doanh nghiệp cần giải pháp chi phí hợp lý để bắt đầu quản lý màu chuyên nghiệp.

Điểm bạn cần lưu ý

Colorimeter rất tuyệt vời cho kiểm soát chất lượng (QC), nhưng không phải công cụ tối ưu để “chế màu mới” hay gửi báo cáo dữ liệu phổ cho khách hàng khó tính.

---

Khi nào nên dùng máy spectrophotometer để đo màu?

Spectrophotometer phù hợp khi bạn cần phân tích màu ở mức phòng lab / R&D / công thức màu.

Trường hợp nên dùng spectrophotometer

• Bạn phải phát triển màu mới, pha chỉnh sắc độ rất nhỏ.

• Ngành bạn có dung sai màu nghiêm ngặt (sơn xe, bao bì thương hiệu lớn, dược phẩm).

• Khách hàng yêu cầu báo cáo đầy đủ dữ liệu màu, không chỉ con số ΔE.

Vì sao spectrophotometer quan trọng với R&D?

Vì máy không chỉ nói “sai khác 0.8 đơn vị ΔE”, mà còn cho bạn biết sai khác đó đến từ vùng đỏ cam hay xanh lam của phổ. Kỹ sư màu nhìn vào đó để quyết định tăng/giảm sắc tố nào, tiết kiệm rất nhiều thời gian thử – sai.

---

Những thông số quan trọng khi đánh giá thiết bị đo màu

ΔE (Delta E) là gì?

ΔE cho biết mức độ lệch màu giữa mẫu và màu chuẩn.

• ΔE càng nhỏ → màu càng giống.

• Đây là chỉ số QC cực kỳ phổ biến để quyết định “chấp nhận” hay “loại”.

Hệ màu Lab*

L* (độ sáng), a* (trục đỏ ↔ xanh lá), b* (trục vàng ↔ xanh lam).
Đây là ngôn ngữ màu tiêu chuẩn quốc tế, giúp nhà cung cấp và khách hàng nói cùng một “ngôn ngữ” kỹ thuật.

Đường cong phổ phản xạ / truyền qua

Chỉ có spectrophotometer cung cấp đầy đủ. Đường cong này cho biết mẫu phản xạ bao nhiêu % ánh sáng ở từng bước sóng.
Ứng dụng: tìm ra vì sao màu bị ám xanh, ám vàng, ám xám để điều chỉnh sắc tố.

Khả năng đo phản xạ và truyền qua

• Phản xạ: đánh giá màu bề mặt rắn như sơn, nhựa, vải in.

• Truyền qua (transmittance): đánh giá độ trong, độ mờ, màu dung dịch.
  Hầu hết colorimeter tập trung vào phản xạ bề mặt mờ/bóng; spectrophotometer có model hỗ trợ cả hai chế độ.

---

Nên chọn thiết bị nào cho doanh nghiệp của bạn?

Nếu bạn là QC tại xưởng sản xuất

• Mục tiêu: kiểm tra lô hàng có ổn định màu hay không, càng nhanh càng tốt.

• Yêu cầu: dễ dùng, chi phí hợp lý, không cần biểu đồ phức tạp.
  → Ưu tiên colorimeter cầm tay.

Nếu bạn là phòng R&D hoặc kỹ sư màu

• Mục tiêu: tạo màu mới, tinh chỉnh màu theo yêu cầu thương hiệu, ra báo cáo cho khách hàng.

• Yêu cầu: dữ liệu phổ chi tiết, độ chính xác cao, đo được cả phản xạ và truyền qua nếu cần.
  → Chọn spectrophotometer (máy so màu quang phổ).

Nếu khách hàng của bạn yêu cầu dung sai màu cực chặt

Ví dụ: linh kiện nhựa cho ô tô, bao bì mỹ phẩm cao cấp, in offset chuẩn thương hiệu.
→ Gần như chắc chắn bạn cần spectrophotometer, không đủ chỉ với colorimeter.

---

Liên hệ tư vấn chọn thiết bị đo màu

Bạn chưa chắc doanh nghiệp nên đầu tư colorimeter hay spectrophotometer?

• Thiết bị ngành so màu vải dệt nhuộm
• Bóng đèn D65
• Máy so màu cầm tay

Gọi ngay để được tư vấn ứng dụng thực tế theo ngành (sơn, in ấn, nhựa, dệt nhuộm, thực phẩm…):

• Hotline: 0795 871 660

• Email: levulv91@gmail.com

Chúng tôi cung cấp giải pháp trọn gói: thiết bị đo màu QC cầm tay, máy so màu quang phổ phòng lab, hướng dẫn vận hành và đào tạo so sánh ΔE.