光澤度儀的定義、原理以及測量

光澤的定義

光學(xué)名詞。物體受光照射時表面反射光的能力，以試樣在正反射方向相對于標準表面反射光量的百分率（光澤度）表示。

光澤度儀的概述

光澤度儀也叫光度儀，是用來測量物體表面的光澤程度的儀器。光澤度儀按照角度分為高光澤，中光澤和低光澤三種類型。目前市場熱銷的光澤度儀操作簡便，一般在測量之前需要在隨機的標準板校準儀器，然后進行測量。光澤度儀的角度大多分為以下幾種，20/45/60/75/85等。不同廠家，會根據(jù)市場和客戶的需求制作出單角度或三角度兩種型式的光澤度儀，在這些光澤度儀中85度為低光澤度儀，20度為高光澤度儀，以此類推。適用更多也是使用最廣泛的是60度中光澤度儀。

光澤度儀測量原理和定標方法

測量原理

光澤度是在一組幾何規(guī)定條件下對材料表面反射光的能力進行評價的物理量。因此，它表述的是具有方向選擇的反射性質(zhì)。根據(jù)光澤的特征，可將光澤度儀分成幾類，我們通常說的光澤度儀是指“鏡向光澤”，所以光澤度儀，有時也叫鏡向光澤度儀。光澤度與機械加工工行業(yè)的“光潔度”或“粗糙度”的概念完全不同，后者是對材料表面微小不平度的平定。

光源出射一束光經(jīng)過透鏡L1到達被測面P，被測面P將光反射到透鏡L2，透鏡L2將光束匯聚到位于光欄B處的光電池，光電池進行光電轉(zhuǎn)換后將電信號送往處理電路進行處理，然后儀器顯示測量結(jié)果。見下圖所示：

光澤度儀測量原理

需要注意的是，在整個光澤度測量過程中，默認光源的光是很穩(wěn)定的，不會發(fā)生變化。

光澤度儀的測量方法

測量第一步：校準

在使用光澤度儀之前，一定要校準儀器，首先，用已知光澤度值的校準板進行測量，設(shè)此校準板的光澤度值為a，光源發(fā)出的光光強為b，光電池檢測到的光強度為c。通過校準過程可知光源光強為：

b=c/a（1）

校準這一步非常重要，如果校準做的不好，測量就會受很大影響。所以在校準過程中，一定要保證光澤度儀地面和校準板接觸得非常緊密。

測量第二步：測量

校準完成之后，即可以開始對待測平面進行測量。設(shè)被測平面光澤度值為α，光電池檢測到的光強度為I，光源光強為b。

b=I/α（2）

聯(lián)合（1）（2）兩式，得到

α=I/c×a（3）

這里的α即為我們要測量的被測平面光澤度值，I、c為通過測量可以得到的值，a為標準板光澤度值。

測量第三步：定標

需要注意的是，此時所得出的光澤度的值和國家標準是有區(qū)別的，因為每種型號的光澤度儀的設(shè)定標準是不同的，理論上α和國家標準會存在一個線性關(guān)系。在定標過程中，我們認為3NH的光澤度儀是符合國家標準的一級光澤度儀。事實上，在各個計量院的檢定工作中，都是采用是BYK的光澤度儀進行對光澤度校準板的檢定的。所以3NH研發(fā)光澤度儀都是以BYK儀器為標準開發(fā)，開發(fā)出來的所有型號光澤度儀都是和BYK數(shù)據(jù)一致的。對光澤度測量中，習(xí)慣分為高、中、低三個光澤度值范圍。理論上，我們只要用兩塊已知標準光澤度值的校準板進行測量就可以知道它的線性關(guān)系。但實際情況是理論值和實際值不一定保持如此理想的線性關(guān)系。所以我們要通過大量采集光澤度值來進行定標。