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一 基本原理
(一)光的基本知识
光是由光量子组成的，具有二重性，即不连续的微粒性和连续的波动性。波长和频率是光的波动性的特征，可用下式表示：λ＝ｃ／ｖ
式中λ为波长，具有相同的振动相位的相邻两点间的距离叫波长。ｖ为频率，即每秒钟振动次数。ｃ为光速，等于299770±4km／s。
光属于电磁波，自然界中存在各种不同波长的电磁波，分光光度法所使用的光谱范围在200nm～10μm（1μm＝1000nm)之间。其中200～400nm为紫外光区，400～760nm为可见光区，760～10 000nm为红外光区。
可见光区的电磁波，因波长不同而呈现不同的颜色，这些不同颜色的电磁波称为单色光，单色光并非单一波长的光，而是一定波长范围内的光，太阳及钨丝灯发出的白光，是各种单色光的混合光（复合光)，利用棱镜可将白光分成按波长顺序排列的各种单色光，即红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等，这就是光谱。
一切物质都会对某些波长的光进行吸收，而物质对不同波长的射线，表现为不同的吸收现象，这一性质称为选择性吸收。有色溶液之所以呈现不同颜色，就是由于这种对光的选择性吸收所致。某些无色物质虽对可见光无吸收作用，但也能选择性地吸收在可见光范围外的部分光能，即可吸收特定波长的紫外线或红外线。物质的吸收光谱与它们本身的分子结构有关，不同物质由于其分子结构不同，对不同波长光线的吸收能力也不同，因此每种物质都具有其特异的吸收光谱，在一定条件下，其吸收程度与该物质浓度成正比，故可利用各种物质的不同的吸收光谱特征及其强度对不同物质进行定性和定量的分析。吸收光谱的测定可用来检测各种不同的物质。
分光光度技术，主要是利用物质特有的吸收光谱来鉴定物质性质及含量的技术，其理论依据是Lamber和Beer定律。
(二)朗伯－比尔（Lamber-Beer)定律
朗伯－比尔定律是比色分析的基本原理，此定律是讨论有色溶液对单色光的吸收程度与溶液的浓度及液层厚度间的定量关系。是由朗伯定律和比尔定律归纳而得。
１．朗伯定律 一束单色光通过溶液后，由于溶液吸收了一部分光能，光的强度就要减弱，若溶液浓度不变，则溶液的厚度愈大（即光在溶液中所经过的途径愈长)，光的强度减低也愈显著。即吸光度与溶液层的厚度成正比。
A=K1L
式中K1为吸光系数，其值取决于入射光的波长，溶液的性质、浓度及温度等。L为溶液的厚度（cm)
上式表明，当溶液的浓度不变时，吸光度与溶液液层的厚度成正比，这就是朗伯定律。
２．比尔定律 当一束单色光通过有色溶液后，溶液液层的厚度不变而浓度不同时，溶液的浓度愈大，则透射光的强度愈弱，即吸光度与溶液的浓度成正比。
A=K2C
式中Ｃ为有色物质溶液的浓度；K2吸光系数，其值取决于入射光的波长，溶液的性质和液层的厚度，以及溶液的温度等。
上式表明，当溶液液层的厚度不变时，吸光度与溶液的浓度成正比，这就是比尔定律。
３．朗伯－比尔定律 如果同时考虑吸收层的厚度和溶液浓度对光吸收的影响，则必须将朗伯定律和比尔定律合并起来，得A=KLC即吸光度与溶液的浓度和液层的厚度的乘积成正比，这就是朗伯－比尔定律。
在上式中，若Ｌ用厘米表示，Ｃ用克／升表示，则比例常数Ｋ称为吸光系数，其值取决于入射光的波长，溶液的性质和温度等，而与光的强度、溶液的浓度及液层的厚度无关。
若Ｌ用厘米表示，Ｃ用摩尔／升表示，则上式中的比例常数用K表示，得到A=LC式中称为物质的摩尔吸光率或摩尔吸光系数，其他相当于Ｌ=1cm，Ｃ=１mol/Ｌ时，在一定波长下的吸光度，它是物质的特性常数。
不同的物质可能会有相同的最大吸收波长，但其摩尔吸光系数不一定相同。值愈大，说明该物质溶液对光吸收愈强烈，则比色测定的灵敏度愈高。
