人们长期研究人眼的特性，测量光谱三刺激值，提出了CIE标准观察者和色度系统，建立了CIE1931标准色度系统和CIE1964补充标准色度系统。该设计就是建立在CIE1964补充标准色度系统上的，采用漫射/垂直照明/观测条件，利用卤钨灯+滤光玻璃+光电池来模拟D65+标准观察者。使通过该装置的光谱曲线拟合标

　　色度的定义

　　在颜色匹配试验中，待测色光可以是某一种波长的单色光，也称为光谱色，对应一种波长的单色光可以得到一组三刺激值R、G、B。对不同波长的单色光做一系列类似的匹配试验，可以得到对应于各种波长单色光的三刺激值。如果将各单色光的辐射能量都保持为相同（这样的光谱分布称为等能光谱）来做上述的试验，所得到的三刺激值称为光谱三刺激值。

　　通过试验可以了解，几乎任何颜色都可以用特定的红、绿、蓝三原色混合而成，不同的人对光的颜色的感受也不同。为使颜色的测量具有可比性，国际照明委员会于1964年提出的xr10(λ)、yr10(λ)、zr10(λ)标准色度观察者光谱三刺激曲线，亦称色匹配函数。

　　反射光取决于物体表面的反射特性、测量的几何条件、照明光源，这些条件不同，其光谱组成也不同。要计算物体的反射色，还必须测定进入到人眼的光辐射的光谱组成。假定光源的相对光谱密度以符号s(λ)表示，物体表面反射性能用t(λ)表示，xr10(λ)、yr10(λ)、zr10(λ)为CIE1964规定的标准色度观察者的光谱三刺激值。三刺激值可以用下式表示：

　　其中K10为调整因数，Y10既表示绿原色的相对数量，又代表物体色的亮度因数。上式表面当光源S(λ)或者物体t(λ)发生变化时，物体的颜色X10、Y10、Z10随即也发生变化。

　　准色度系统标准观察者光谱三刺激值得光谱曲线，拟合程度越高、测量越标准。