色度计是化学家用来确定或指定颜色的任何仪器。一种类型的比色计可以根据溶液的颜色强度找到溶液中物质的浓度。如果您正在测试无色溶液，则添加与该物质反应的试剂，产生一种颜色。这种类型的色度计具有广泛的应用范围，包括实验室研究，水质环境分析，土壤成分分析，血液中血红蛋白含量监测以及各种工业环境中使用的化学品分析。
一般原则
当特定颜色（或波长范围）的光线通过化学溶液时，一些光线被溶液吸收并且其中一些被传输。根据比尔定律，吸收材料的浓度与称为“吸光度”的量成比例，下面在数学上定义。因此，如果您可以确定未知浓度物质溶液的吸光度，并将其与已知浓度溶液的吸光度进行比较，则可以找到待测溶液中物质的浓度。
数学方程
透射光强度（I）与入射光强度（Io）之比称为透射率（T）。用数学术语来说，T = I÷Io。
溶液（在给定波长下）的吸光度（A）被定义为等于1÷T的对数（基数10）。即，A = log（1÷T）。
溶液的吸光度与溶液中吸收材料的浓度（c）成正比。即，A = kc，其中“k”是比例常数。
第一个表达式T = I÷I0表示有多少光通过解决方案，其中1表示最大光透射率。下一个等式A = log（1÷T）表示通过取反传输图形来表示光的吸收，然后取出结果的通用对数。所以吸光度（A）为零意味着所有的光线通过，1表示90％的光线被吸收，2表示吸收99％。第三个表达式A = kc告诉你给定吸光度数（A）的溶液浓度（c）。对于化学家来说，这是至关重要的：色度计可以通过照射其中的光量来测量未知溶液的浓度。
比色计的部件
色度计有三个主要部分：光源，容纳样品溶液的比色皿和检测透过溶液的光的光电池。为了产生彩色光，仪器可能配备有彩色滤光片或特定的LED。由比色杯中的溶液透射的光由光电池检测，产生可以测量的数字或模拟信号。有些色度计是便携式的，可用于现场测试，而另一些则是用于实验室测试的较大的台式仪器。
使用仪器
使用传统的比色计，您需要校准仪器（仅使用溶剂），并使用它来确定含有已知浓度溶质的几种标准溶液的吸光度值。（如果溶质产生无色溶液，请添加与溶质反应并产生颜色的试剂。）选择吸光度值最高的滤光片或LED。绘制数据以获得吸光度对浓度的图。然后使用仪器找到测试溶液的吸光度，并使用图表来查找测试溶液中溶质的浓度。现代数字比色计可以直接显示溶质的浓度，从而不需要大多数上述步骤。
色度计的用途
色度计除了对化学实验室的基础研究有价值外，还有许多实际应用。例如，通过筛选氯，氟，氰化物，溶解氧，铁，钼，锌和肼等化学物质，用于测试水质。它们也用于确定土壤中的植物营养物（如磷，硝酸盐和氨）浓度或血液中的血红蛋白浓度，并确定不合格和假冒药物。另外，它们被食品工业和油漆和纺织品制造商使用。在这些学科中，色度计检查涂料和织物中颜色的质量和一致性，以确保每批产品看起来都一样。