幾何光學結構涉及到幾何光學中的很多知識，幾何光學是指以光線為基礎，研究光傳播和成像規律的一種學科。即光源發出的光線可以看做是無數幾何光線的集合（注意此處是近似于波動光學，作為研究解決光學技術問題的簡便方法），光線的方向代表著光的傳播方向，在這種環境設定下，可以研究光線通過光學元件的規律和方法，以及最終應用于光學儀器的光學系統設計、生產和制造。
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幾何光學在光學儀器中的應用，讓我們制造出給種各樣的光學儀器，例如分光測色儀、色差儀、印刷分光密度儀、光澤度儀、霧度儀等等光學儀器，不同的光學儀器具有不同的幾何光學結構。幾何光學結構可以看做為幾何光學從設計光線的方向路徑到光學元件及整個光學系統的構成，是光學儀器最基礎、最核心的設計。一款光學儀器性能如何，光源的質量、采用的幾何光學結構、光電轉換顯示系統都有很大的影響。不同應用環境下的光學儀器，幾何光學結構也是不同的，例如大部分的光澤度儀都是20°、60°、80°的光學結構，部分采用45°和75°。關于幾種儀器的幾何光學結構如下：
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YS6002霧度儀滿足CIE 15 規定的D/0（漫反射照明/0度接收）幾何光學結構，透射：0/D（平行光照明，漫反射接收），近似CIE 15 規定0/0（平行光照明/0度接收）幾何光學結構。
NR60CP色差儀是8°/d(8度照明漫反射度接收);
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D8幾何光學結構
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YS6060 臺式分光測色儀
反射：D/8（漫射照明，8°方向接收）;SCI/SCE測量;包括UV/排除UV測量；透射：D/0（漫射照明，0°方向接收）SCI/SCE測量;包括UV/排除UV測量；
光柵分光測色密度儀YD501045/0(45環形均勻照明0°接收);
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密度儀的幾何光學結構，主要為CIE推薦的45/0°幾何光學照明條件下（45/0°環形照明光學條件，符合ISO 5-4標準）。印刷分光密度儀的幾何光學結構主要有45/0°及0/45°兩種，但目前較為流行且被CIE推薦的是45/0°幾何光學照明條件。
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0°/45°幾何光學結構是以被測樣品表面的法線為基準，光源在0°位置，即入射光線垂直于樣品表面；光線的接收器在與樣品表面法線左右呈45°角的位置，即接收器接收45°位置的反射光。為了減少不均勻性反射帶來測量穩定性的影響，這類光學儀器通常會有多個45°位置接收器環形排列。例如0°/45°幾何光學結構的分光光度儀測量數據與人眼目視觀察的結果很接近，即測量數據與目視結果匹配性高。而45/0°幾何光學結構正好相反，光線的傳播過程也是逆向的。
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D/8幾何光學結構是指光線傳輸法線垂直于樣品表面，透射光線與進入光阱的光線與法線之間的夾角各成8°。D/0（漫射照明，0°方向接收）幾何光學機構是探測器和樣品是處于平行的的，光線經過漫反射從樣品處穿透透鏡到達探測器。
