在我們的生活中,我們可以看到很多的透明材料,例如透明玻璃、透明眼鏡、透明塑料等,對(duì)于這類(lèi)透明材料,其光學(xué)性能指標(biāo)透光率是有一定的要求的。那么,霧度儀怎么測(cè)材料的透光率?霧度儀測(cè)材料透光率需要注意什么?本文為大家做了介紹,感興趣的朋友可以了解一下!
材料的透光率怎么理解?
透光率(英文Transmission)是指透過(guò)材料介質(zhì)的光通量與其入射光通量的百分比,是光線透過(guò)材料物體介質(zhì)時(shí)的穿透能力。按照GB 2410-2008及ASTM D1003-61(2007),上述透光率是指通過(guò)試樣的半球透光率,計(jì)以半球總透射來(lái)考核的透光率(包括主透射和散射),其入射光是垂直于樣品表面的。
理想的入射光應(yīng)是單一方向的入射光,但事實(shí)上這一點(diǎn)很難做到,因此上述標(biāo)準(zhǔn)對(duì)入射光的方向性、被作為散射光接收的透射光的偏離角度,都作了嚴(yán)格的規(guī)定,這些相關(guān)規(guī)定通常被稱為“幾何條件”。由于樣品本身吸收光譜特性的不同,樣品內(nèi)散射微粒對(duì)不同光譜散射本領(lǐng)的不同,因此測(cè)量條件中儀器對(duì)光源有一定要求:常用規(guī)定的C(或A)光源,并且對(duì)光接收器的光譜響應(yīng)也作了規(guī)定,被采用的光電元件必須用濾光片校正,使其符合肉眼視覺(jué)靈敏度,這些條件通常稱為儀器的“光譜條件”。
透明材料對(duì)透光率有什么要求?
不同的行業(yè)對(duì)于透明材料的透光率要求是不同的,有的行業(yè)會(huì)明確材料的光透過(guò)率大小,否則會(huì)被認(rèn)為產(chǎn)品本身存在問(wèn)題。例如早前普通玻璃這種透明材料,其本身的光透過(guò)率只有78-80%,隨著技術(shù)的進(jìn)步目前大多數(shù)普通玻璃的光透過(guò)率都可以達(dá)到86-88%,即是所謂的浮法玻璃,而超白玻璃的光透過(guò)率可以達(dá)到91-93%,應(yīng)用于攝像機(jī)、相機(jī)鏡頭、顯微鏡、望遠(yuǎn)鏡的透明玻璃材料的透光率更可以達(dá)到96-98%。但諸如生產(chǎn)透明塑料儲(chǔ)物箱的聚丙烯PP,卻是沒(méi)有光透過(guò)率要求的。這種材料對(duì)其本身的等規(guī)度有一定的要求,等規(guī)度越高其強(qiáng)度越好,質(zhì)量相對(duì)也會(huì)越好。
霧度儀怎么測(cè)材料的透光率?
想要定量的對(duì)材料的透光率進(jìn)行表示,就可以使用專業(yè)的儀器進(jìn)行測(cè)量,常用的就有霧度儀。霧度儀主要用于測(cè)量透明或半透明材料的霧度或透光率,它采用的是積分球式的工作原理,光線射到一透明或半透明物體時(shí),部分產(chǎn)生定向反射,部分產(chǎn)生漫反射,進(jìn)入樣品后部分被吸收,部分被透過(guò)。經(jīng)樣品的出射光中,主透射部分按折射定律前進(jìn),部分產(chǎn)生半球散射,其前進(jìn)方向是散亂的。其中,透過(guò)試樣的光通量和射到試樣上的光通量之比(以百分?jǐn)?shù)%表示)稱透光率。具體步驟如下:
1.樣品準(zhǔn)備
測(cè)量試樣的厚度。厚度小于0.1mm時(shí),至少精確到0.001mm;厚度大于0.1mm時(shí),至少精確到0.01mm。
2.儀器開(kāi)機(jī)
按下電源開(kāi)關(guān)至“I”,儀器上電,指示燈綠燈常亮,儀器正常開(kāi)機(jī);按下電源開(kāi)關(guān)至“0”,儀器關(guān)機(jī),指示燈熄滅。開(kāi)機(jī)狀態(tài)長(zhǎng)時(shí)間未進(jìn)行任何操作,儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),此時(shí)按測(cè)量鍵,喚醒儀器進(jìn)入工作狀態(tài)。
3.儀器校正
放置標(biāo)準(zhǔn)板,調(diào)檢流計(jì)為100刻度,擋住入射光,調(diào)檢流計(jì)為1,反復(fù)調(diào)100和0直到穩(wěn)定,即T1為100。
4.開(kāi)始測(cè)量
放置試樣,此時(shí)透過(guò)的光通量在檢流計(jì)上的刻度為T(mén)2,去掉標(biāo)準(zhǔn)板,置上陷井,在檢流計(jì)上所測(cè)出的光通量為試樣與儀器的散射光通量T4。再去掉試樣,此時(shí)檢流計(jì)所測(cè)出的光通量為儀器的散射光通量T3。重復(fù)測(cè)量多個(gè)試樣的透光率。
5.結(jié)果計(jì)算和表示
對(duì)于每個(gè)試樣,以百分?jǐn)?shù)表示的透光率按Tt=T2/T1x100計(jì)算,其中Tt為透光率,T2為通過(guò)試樣的總透射光通量,T1為入射光通量。結(jié)果取平均值,精確到0.1%。
霧度儀測(cè)材料透光率注意事項(xiàng):
1.透明材料的厚度
在測(cè)量時(shí)需要注意材料厚度是否符合測(cè)量的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),在一定條件對(duì)比下,厚度越厚材料的透光率會(huì)越低。
2.透明材料的代表性
大面積的透明材料在測(cè)量透光率時(shí),需要多點(diǎn)取樣平均測(cè)量,以保證樣品的透過(guò)率測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
3.透明材料的外觀清潔無(wú)劃痕
在測(cè)量之前需要對(duì)透明材料外部表面進(jìn)行清理,避免因劃痕、污垢導(dǎo)致材料的透光率測(cè)量數(shù)據(jù)值降低。
4.透明材料的大于儀器測(cè)量口徑
透光率測(cè)試儀本身是有測(cè)量口徑的,如果透明材料樣品本身小于測(cè)量口徑,那么就不適合進(jìn)行測(cè)量。