霧度和透光率是透明或半透明材料光學性能的重要參數。在實際應用上,透光率和霧度是非常重要的,可用于控制產品和研究產品某些光學性能。例如,窗玻璃材料透光率應該高,不應有混濁。相反,用作光學儀器罩的材料要求屏蔽亮光源,使其有最小的透光率和最大的散射。因此,就需要對透明材料的霧度進行測量。本文介紹了霧度儀測量透明材料霧度的方法。
透明材料的霧度和透光率:
霧度(Haze)是指透過試樣而偏離入射光方向的散射光通量與透射光通量之比,其單位是百分率。如果透射光線與入射光線的偏離量大于2.5°,這時把這個光通量當作是霧度。一般霧度是由于材料表面缺陷、密度變化或產生光散射的雜質引起的。透光率(Luminous Transmittance)是指透過試樣的光通量與射到試樣上的光通量之比,用百分數表示。在實際應用上,透光率和霧度是非常重要的,可用于控制產品和研究產品某些光學性能。例如,窗玻璃材料透光率應該高,不應有混濁。相反,用作光學儀器罩的材料要求屏蔽亮光源,使其有最小的透光率和最大的散射。霧度(Haze)和透光率(Luminous Transmitance)是透明或半透明材料光學性能的重要參數。
透明材料的霧度測試方法及標準:
依據ASTM D1003:2007 Sandard Test Method for Haze and Luminous Transmitance of Transparent Plastics GB/T2410-2008透明塑料透光率和霧度的測定。
GB/T2410-2008透明塑料透光率和霧度的測定標準修改并采用ASTM D1003:2007 Standard Test Method for Haze and Luminous Transmittance of Transparent Plastics的方法,內容上基本等同。標準中對透明材料霧度和透光率的測試有兩種方法:一種是霧度計法,一種是分光光度計法,這里主要介紹霧度計法。
霧度儀測量透明材料的霧度:
1.試樣制備
一組三塊大小為50×50mm的樣片,表面無影響材料性能的缺陷,無對研究造成偏差的缺陷,表面平整,平行,無灰塵、油污、異物及劃痕,并同時測量試樣的厚度,厚度小于0.1mm時,精確到0.001mm,厚度大于0.1mm時,精確到0.01mm。
2.霧度儀開機校正
霧度儀開機后,點擊菜單欄中的校準界面,對儀器進行0%校準和100%校正。0%校正時,用0%校準蓋擋住儀器光源進入積分球的所有光線,儀器采集暗訊號。100%校正時,可根據不同類型透射待測樣品選擇對應的100%校正參照物。通常情況下,如果待測樣品為塑膠、玻璃、透明薄膜等樣品可以選擇空氣作為100%校正參照物。校正完成后,進入測試界面。
3.霧度測量
參照GB/T2410-2008透明塑料透光率和霧度的測定標準中霧度計法的讀數步驟,通過獲得T1、T2、T3、T4四個數據,分別對應入射光通量,通過試樣的總透射光通量,儀器的散射光通量,儀器和試樣的散射光通量,來最終計算出霧度值。
4.霧度值計算
按照GB/T2410-2008透明塑料透光率和霧度的測定標準中的透光率和霧度的計算公式,計算得到Tt和H。
透光率計算公式:
式中,Tt為透光率,T2為通過試樣的總透光量,T1為入射光通量,結果取平均值精確到0.1%。
霧度計算公式:
式中,H為霧度,T4為儀器和試樣的散射光通量,T2為通過試樣的總透射光通量,T3為儀器的散射光通量,T1為入射光通量,結果取平均值精確到0.1%。