你了解透明材料的霧度和透光率嗎?透明材料的霧度和透光率是檢驗(yàn)透明材料光學(xué)性能的重要指標(biāo),它們是兩個(gè)不同的概念。為了準(zhǔn)確的測量透明材料的霧度和透光率,我們一般會選擇霧度儀。本文就帶你了解一下透明材料的霧度和透光率的概念,及二者測量的方法,感興趣的可以了解一下!
透明材料的霧度和透光率的概念:
霧度是表征透明試樣或半透明試樣其內(nèi)部或表面發(fā)生光散射而引起的云霧狀狀態(tài),即散透射光與總透射光之比,由散射光通量決定。
透光率是表征透明試樣或半透明試樣透光的能力,即透射光與入射光之比,由總透射光通量決定。
當(dāng)光線照射在透明或半透明材料時(shí),一部分光會被反射回去(反射光),一部分被吸收(吸收光),一部分則會穿透材料(透射光),但是在透射一部分光中,有一些會保持原來的傳播方向,叫做平行射,而另一部分光,則會因?yàn)椴牧系奶匦栽趦?nèi)部散射開去,這部分散射光就是霧度定義中提到的散射光。
通過二者的定義不難發(fā)現(xiàn),霧度描述的關(guān)鍵點(diǎn)是光漫射(或者叫做散射光)。透光率描述的關(guān)鍵點(diǎn)是總透射光通量。所以霧度和透光率是兩個(gè)不同的概念,定義描述和計(jì)算方法完全不同。
透明材料霧度和透光率計(jì)算公式:
在測量樣品的霧度和透光率過程中,需要計(jì)量入射光通量(T1)、透過光通量(T2)、儀器散射光通量(T3)、試樣的散射光通量(T4)。
透光率:Tt=總透射光通量/入射光通量*100%
霧度:H=散透射光通量/入射光通量*100%
從實(shí)際應(yīng)用出發(fā),霧渡和透光率是兩個(gè)非常重要的參數(shù),它可以檢測出透明材質(zhì)的光學(xué)特性,從而評定產(chǎn)品的質(zhì)量。
例如,窗戶玻璃材料透光性應(yīng)該高,不應(yīng)有渾濁,相反用作光學(xué)儀器罩材料要求屏蔽亮光源,應(yīng)有最大的漫反射和最小的透明度。
透明材料霧度和透光率測量儀器要求:
1.雙光束結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
雙光束是指霧度計(jì)包含一條樣品測量光束和一條光源燈泡能量監(jiān)測光束(同時(shí)作為ISO標(biāo)準(zhǔn)補(bǔ)償光束),光源燈泡發(fā)光能量很容易受到電流電壓、溫度濕度、光源燈泡能量衰減等因素影響,監(jiān)測光束可以即時(shí)監(jiān)測光源燈泡發(fā)光能量變化,當(dāng)光源燈泡發(fā)光能量發(fā)生變化時(shí),儀器根據(jù)能量變化即時(shí)調(diào)整數(shù)據(jù)計(jì)算,保證測量結(jié)果穩(wěn)定性,雙光束霧度計(jì)比傳統(tǒng)單光束霧度計(jì)穩(wěn)定性更好。
2.滿足ASTM和ISO霧度標(biāo)準(zhǔn)要求
霧度計(jì)行業(yè)主流標(biāo)準(zhǔn)為ASTM D1003(等同于霧度國標(biāo)GB/T2410)標(biāo)準(zhǔn)和ISO14782/13468標(biāo)準(zhǔn)。ASTM標(biāo)準(zhǔn)也稱非補(bǔ)償法(非平衡法)霧度標(biāo)準(zhǔn),ISO標(biāo)準(zhǔn)也稱補(bǔ)償法(平衡法)霧度標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)然,現(xiàn)在使用ASTM標(biāo)準(zhǔn)用戶居多,但還有一部分用戶使用ISO標(biāo)準(zhǔn)。目前,市面上的霧度計(jì)基本都滿足ISO和ASTM標(biāo)準(zhǔn),能夠滿足不同用戶的標(biāo)準(zhǔn)測試要求。
3.霧度板霧度值和透光率值由NPL溯源
NPL(英國國家物理實(shí)驗(yàn)室)是霧度計(jì)行業(yè)溯源機(jī)構(gòu),霧度計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)板霧度值和透光率值由NPL溯源,儀器測量的霧度值和透光率值具有溯源性,目前,市場上許多的霧度計(jì)標(biāo)準(zhǔn)板霧度值就是由NPL溯源的。
4.高重復(fù)精度(或標(biāo)準(zhǔn)偏差)
對于光學(xué)儀器行業(yè),儀器的重復(fù)性是關(guān)鍵的技術(shù)指標(biāo),我們做品控管理,總是擔(dān)心儀器在不同時(shí)間段測量出現(xiàn)數(shù)據(jù)差異(差異大小由儀器重復(fù)精度決定),霧度儀的高重復(fù)性,可以保證儀器測量一直保持穩(wěn)定的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)有效的品控管理。
5.便捷的操作模式和數(shù)據(jù)儲存模式
觸摸屏操作,標(biāo)準(zhǔn)選擇、光源選擇、校準(zhǔn)測量等操作在觸摸屏上操作完成。數(shù)據(jù)儲存多樣化,例如,三恩時(shí)YH1600霧度儀儀器內(nèi)部可以儲存標(biāo)樣5000條,試樣20000條,儀器內(nèi)置打印機(jī)可以打印測量數(shù)據(jù),還可以連接電腦即時(shí)儲存測量數(shù)據(jù),用于實(shí)驗(yàn)室大數(shù)據(jù)品控分析。