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『朦胧美』材料设计必备仪器——雾度计

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『朦胧美』材料设计必备仪器——雾度计

发布日期:2018-03-04 作者: 点击:

『朦胧美』材料设计必备仪器——雾度计



当有雾的时候,一切都有了一种朦胧美。



▲图片来自网络【 雾里看花花曼妙,水中望月月朦胧 】


所以,有时候我们也需要一些有“朦胧美”的人工材料,以获得一些特殊的效果。


听起来好高级,可是不就是磨砂玻璃嘛?摔!


▲图片来自网络


磨砂玻璃当然是一种重要的提供“朦胧美”的材料。

但并不仅限于此。


还有很多塑料材质的材料,以及喷涂、电镀工艺处理的材料,也可以有类似的效果。


它们生产“朦胧美”的能力是不一样的,这种能力的参数指标就被称为“雾度Haze”。测试这种能力大小的设备叫做“雾度计”。


它长这样:

▲图片来自网络


测试起来很简单滴。


首先,打开电源,预热光源,然后把样品放到测试位上,按“测试”键。

好了,一秒搞定~


但是看测试结果的时候可能会有点晕。。。


因为雾度计往往会给你四个测试结果:Tt,Td,Tp,以及雾度H。


这里解释一下,H就是雾度Haze的缩写。所以如果只关心雾度的话,就看这个H的值就可以了。


H值越大,雾度越高,模糊光线的能力就越强。


如果你希望做一个匀光的材料,就要追求高雾度,这样色散效应才明显。比如灯罩用的散光板,雾度越高,匀光性能越好。


而如果你希望材料通透性好,就需要雾度尽可能的小。比如手机的贴膜,玻璃材质的雾度就会比塑料材质的低。


虽然数据上只差了那么一丢丢,实际效果就大不一样。雾度略高一点的塑料贴膜会损失画面的锐度,比如文字的衬线部分会显得没有那么锐利。


那么其它几个参数是几个意思呢?


这就要先看看当光线照在透明/半透明材料上会发生什么:




当光线照在透明/半透明材料之后,

一部分光会被反射回去,

一部分被吸收,

一部分则会穿透材料。

(用不同颜色标注,但并不是不同颜色的光线的意思。。。)


穿透材料的这一部分光,有一些会保持原来的传播方向。

而另一部分光,则会因为材料的特性在内部散射开去,或者由于材料表面的不光滑而漫射。这样,它们原有的传播方向就被改变了。


这些被“打散”的光线会使得材料的通透性能下降,所以雾度计会测试所有部分的光通量,然后计算出比值:

①全光线透过率 Tt:透过样品的所有光量

②扩散光线透过率 Td:透过样品光量中的扩散光量

③平行光线透过率 Tp:透过样品光量中的平行光量

④雾度值H:扩散光线透过率/全光线透过率×100%


具体算法如下:

假如我们用一束平行光垂直照射到透明或半透明的材料样品(薄膜、片材、板材)上,就能在材料的另一边测到所有透过样品的光的大小。

这就是全光线透过率 Tt(透过样品的所有光量)。

这也是我们最熟悉的、中学物理经常考的透过率


在透过率里,可以进一步细分为:


    • 平行光线透过率 Tp:透过样品光量中的平行光量

    • 扩散光线透过率 Td:透过样品光量中的扩散光量

      (于是自然有 Tt = Tp+Td)


这个扩散光线以什么为标准呢?

偏离入射光 2.5°角以上的”,就算是扩散光了,视作被“打散”的光线。

雾度,就是光的扩散程度。于是Haze的算法,就是就是偏离入射光 2.5°角以上的透射光,其光通量占总透射光通量的百分比。

Haze = Td / Tt ×100%


总之,一般看 Tt 和 H 就够了。

Tt 越高,透光性能就越好。

H 越低,材料就越通透;H越高,打散光线的能力就越强。


雾度计使用的时候还有点注意事项:


  1. 光源;
    要测试光通量,材料本身是没有光源的,所以雾度计会自带标准光源。测试的时候会让你选择用什么样的光源,一般选D65就可以了。

  2. 测试尺寸;
    待测材料的尺寸要能完全覆盖住雾度计的测试孔径,这样测试结果才会准确。
    有些时候材料本身孔径很小,就要想办法做大尺寸的样品来测试。不管孔径强行测试是不行滴
     


话说,为什么雾会有扩散光的效果呢?

这种扩散效果,要归于光的色散这一类,是由于空气中的小水滴对光的散射带来的。


如果空气中的水汽、尘埃,形成一种特殊的胶体状态(分散质粒子直径在1~100 nm之间),还会形成一种特殊的散射:丁达尔散射。


它会在空气中留下光的路径,于是我们就可以看到美丽神秘的“耶稣光”啦!


下次再见~


2016年8月15日傍晚,一缕缕金色的阳光透过云层的间隙,照射在成都的高楼大厦上,出现美丽的“耶稣光”。图片来自网络。



本文网址:http://www.cxtyxf.cn/news/362.html

关键词:产品表面纹理,UV转印

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