光泽度仪是什么仪器?光泽度仪有几种光路结构?

2023-07-19 3nh 281

光泽度仪是测定材料表面光泽度的仪器,即以发自标准光源的光从一定角度照射的试样表面,由光电池和检流计测定正反射成分的装置。由光源、透镜、接收器和显示仪表等组成,根据其测量原理的不同,可以分为不同的光路结构。本文对光泽度仪的测量原理及光路结构做了介绍,感兴趣的朋友可以了解一下!

光泽度仪

光泽度仪是什么仪器?

光泽度仪是测量物体表面光泽度的仪器。它的应用范围很广,可以测定油漆、纸张、塑料、家具、陶瓷、搪瓷、大理石、橡胶、油墨、皮革、钻石及各种织物制品表面上的光泽度。

光泽度是物体外观的一种特性。它描述材料表面反射光的空间几何分布。它有多种测量方法,常用的是镜向反射法。这种方法是在规定的入射角下,以一定的照明条件的光束分别照射标准板及被测样品,并在镜向反射角上,按规定的接收条件来测量样品和标准板的反射光。

根据光泽度测量标准,测试不同材料的光泽度,应选用不同的测量角度。一般用大角度测量低光泽样品,小角度测量高光泽样品。光泽度可以用正反射光的大小来表示,一般采用镜向反射法。


光泽度仪的测量原理:

光泽是物体表面的一种外观模式,由于表面对入射光具有方向选择性,因而会使人感觉物体反射的亮光好像重叠在该表面上,使物体产生闪闪发亮的外表。光泽与物体表面的镜面反射光紧密联系,镜面反射方向就是光泽最强的方向,因比,光泽的测量总是延着镜面反射方向进行的。只有进行对比光泽测量时,才再取其他方向一起测量。光泽也是心理物理量,单位为“光泽单位”。

光泽的测量也是用比较测量法,即在相同条件下,相对于镜向光泽度标准板,对样品的光泽度进行测量。相同条件指的是:在一定的入射角度下,以规定条件的光束照射样品(或标准板),在镜面反射方向上以规定的条件接收反射光束。

镜向光泽标准板一般是用nD=1.567的抛光的平面黑玻璃板。标准板定义为100.0光泽度单位。当然有关行业也采用多种标准板。

光泽度用符号Gs(θ)表示,其中θ表示入射角,当然镜反射角为-θ,计算公式是:

光泽度计算公式29

式中,Gs(θ)为样品光泽度;G0(θ)为标准板光泽度(已知);Φs为测样品时的光通量;Φ0为测标准板时的光通量。


光泽度仪的光路结构:

光泽度是物体外观的一种特性。它描述材料表面反射光的空间几何分布。测量样品表面的光泽度有各种方法,目前国际上大多数采用镜向反射法。这种方法是在规定的入射角下,以一定的照明条件的光束分别照射标准板及被测样品,并在镜向反射角上,按规定的接收条件来测量样品和标准板的反射光。

由光泽度定义可知:

光泽度定义计算公式

式中:ρ(θ)——被测试样在θ角方向的镜面反射比;

ρ0(θ)——标准板在θ角方向的镜面反射比;

Gs(θ)——标准板的理论光泽度值;

Фs(θ)——被测试样在θ角方向的反射光通量;

Фse(θ)——标准板在θ 角方向的反射光通量。

光泽度仪光学系统有二种光路结构,图(a)是平行光路结构;图(b)是会聚光路结构。如果这两种结构有相同的照明视场角和接收视场角,相同的光源,则这两种结构是等效的。

平行光路的镜像光泽度计测量原理

会聚光路的镜向光泽度计测量原理示意

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