光泽度仪的定义、原理以及测量


色差仪批发网 / 2015-12-25

光泽的定义

光学名词。物体受光照射时表面反射光的能力,以试样在正反射方向相对于标准表面反射光量的百分率(光泽度)表示。

光泽度仪的概述

光泽度仪也叫光度仪,是用来测量物体表面的光泽程度的仪器。光泽度仪按照角度分为高光泽,中光泽和低光泽三种类型。目前市场热销的光泽度仪操作简便,一般在测量之前需要在随机的标准板校准仪器,然后进行测量。光泽度仪的角度大多分为以下几种,20/45/60/75/85等。不同厂家,会根据市场和客户的需求制作出单角度或三角度两种型式的光泽度仪,在这些光泽度仪中85度为低光泽度仪,20度为高光泽度仪,以此类推。适用更多也是使用最广泛的是60度中光泽度仪。

光泽度仪测量原理和定标方法

测量原理

光泽度是在一组几何规定条件下对材料表面反射光的能力进行评价的物理量。因此,它表述的是具有方向选择的反射性质。根据光泽的特征,可将光泽度仪分成几类,我们通常说的光泽度仪是指“镜向光泽”,所以光泽度仪,有时也叫镜向光泽度仪。光泽度与机械加工工行业的“光洁度”或“粗糙度”的概念完全不同,后者是对材料表面微小不平度的平定。

光源出射一束光经过透镜L1到达被测面P,被测面P将光反射到透镜L2,透镜L2将光束汇聚到位于光栏B处的光电池,光电池进行光电转换后将电信号送往处理电路进行处理,然后仪器显示测量结果。见下图所示:

光泽度仪测量原理

需要注意的是,在整个光泽度测量过程中,默认光源的光是很稳定的,不会发生变化。

光泽度仪的测量方法

测量第一步:校准

在使用光泽度仪之前,一定要校准仪器,首先,用已知光泽度值的校准板进行测量,设此校准板的光泽度值为a,光源发出的光光强为b,光电池检测到的光强度为c。通过校准过程可知光源光强为:

b=c/a1

校准这一步非常重要,如果校准做的不好,测量就会受很大影响。所以在校准过程中,一定要保证光泽度仪地面和校准板接触得非常紧密。

测量第二步:测量

校准完成之后,即可以开始对待测平面进行测量。设被测平面光泽度值为α,光电池检测到的光强度为I,光源光强为b

b=I/α2

联合(1)(2)两式,得到

α=I/c×a3

这里的α即为我们要测量的被测平面光泽度值,Ic为通过测量可以得到的值,a为标准板光泽度值。

测量第三步:定标

需要注意的是,此时所得出的光泽度的值和国家标准是有区别的,因为每种型号的光泽度仪的设定标准是不同的,理论上α和国家标准会存在一个线性关系。在定标过程中,我们认为3NH的光泽度仪是符合国家标准的一级光泽度仪。事实上,在各个计量院的检定工作中,都是采用是BYK的光泽度仪进行对光泽度校准板的检定的。所以3NH研发光泽度仪都是以BYK仪器为标准开发,开发出来的所有型号光泽度仪都是和BYK数据一致的。对光泽度测量中,习惯分为高、中、低三个光泽度值范围。理论上,我们只要用两块已知标准光泽度值的校准板进行测量就可以知道它的线性关系。但实际情况是理论值和实际值不一定保持如此理想的线性关系。所以我们要通过大量采集光泽度值来进行定标。

 

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