霧度和透光率是透明和半透明材料重要的光學(xué)特性,想要檢測透明或半透明材料的霧度和透光率,就可以使用霧度儀。本文為大家簡單的介紹了霧度儀的測量原理,感興趣的朋友可以看看。
霧度和透光率測試說明:
透光性是指材料透過光線的能力,通常用透光率或霧度(渾濁度)來表征。
塑料對光線的吸收、散射與材料本身的結(jié)構(gòu)、表面特征和所含其他物質(zhì)相關(guān)。玻璃態(tài)的聚合物在可見光范圍內(nèi)是沒有特征的選擇吸收,通常為無色透明的。部分結(jié)晶聚合物含有晶相和非晶相,由于光的散射,透明性降低,呈現(xiàn)乳白色。減小聚合物的結(jié)晶性,破壞鏈的規(guī)整性和不對稱性都能使其光學(xué)性能提高,完全非結(jié)晶的無定形聚合物通常是透明的。對于結(jié)晶聚合物,如果晶相密度和非晶相密度結(jié)晶,光線在晶區(qū)界面上幾乎不發(fā)生折射和反射,或者當(dāng)晶區(qū)的尺寸小到比可見光的波長還小,這時光也不發(fā)生折射和反射。因此,可以通過減小晶區(qū)尺寸來提高結(jié)晶聚合物的透明度。如在加工時用加入成核劑的方法可得到含小球晶的制品,從而提高光學(xué)性能。
測定透明塑料透光率和霧度,可用來控制產(chǎn)品質(zhì)量和研究產(chǎn)品某些光性能。如用于制造儀表面板、飛機座艙蓋、農(nóng)用薄膜、各種食品包裝薄膜、飲料瓶、燈具等塑料制品的材料,其透光性是一項重要的技術(shù)指標(biāo)。對有機玻璃、透明或半透明塑料薄膜也以透光性作為質(zhì)量鑒定和老化后性能變化程度的評定指標(biāo)。
霧度儀的測量原理:
光線射到一透明或半透明物體上時,部分產(chǎn)生定向反射,部分產(chǎn)生漫反射,進入樣品后部分被吸收,部分被透過,出射樣品的光中,主透射部分按折射定律前進,部分產(chǎn)生半球透射,其前進方向是散亂的。
按照GB/T2410-2008及ASTM D1003-61(1997),上述透光率是指通過試樣的半球透光率,即以半球透射來考核的透光率,其入射光是垂直于樣品表面的。同樣GB/T2410-2008及ASTM D1003-61(1997)定義的霧度是指樣品的半球透光霧度。因此,霧度儀采用積分球捕捉半球范圍內(nèi)的全部透射光。
理想的入射光應(yīng)是單一方向的入射光,但事實上很難做到,因此,上述標(biāo)準(zhǔn)對入射光的方向性、被作為散射光接收的透射光的偏離角都作了嚴格的規(guī)定,這些規(guī)定通常稱為“幾何條件”。由于樣品本身吸收光譜特性的不同,樣品內(nèi)散射微粒對不同光譜散射本領(lǐng)的不同,因此儀器對光源有一定要求。標(biāo)準(zhǔn)方法規(guī)定為C(或A)光源,對光接收器的光譜響應(yīng)也做了規(guī)定,被采用的光電元件必須用濾光片校正,使其符合肉眼視覺靈敏度,這些條件,通常稱為儀器的“光譜條件”。