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布料、塑料板等样品反射率测量

1.透反射

透射/反射光谱是材料本身的一项重要光学特性,在现今工业蓬勃发展的背景下,对材料本身特性的质量控制越来越严格,从而利用光谱仪进行快速准确的反射光谱/透射光谱的测量技术也开始日渐成熟。

1.1原理知识

在透过率测量时,象素n上的透过率是用当前样品、参考和背景数据按下面方程计算出来的:

式中T-----------透过率

Sample-----------样品透过强度值

Ref------------参考样片透过强度

Dark-----------背景数据

透过率的百分比在数学上与反射率是一样的,所以同样可以用于反射实验,反射测试中ref为参考板反射强度(如果需要测量绝dui对反射率值,需要在式中乘以系数C,C为参考反射板在每个波长的绝dui对反射率值)。

2.应用背景

射/反射光谱仪系统具有测量快速,准确,方便集成等优点,目前已经广泛应用到实验室检测、产品在线测试等应用。目前的主要应用在:

高分子材料反射/透射测试

建筑玻璃 反射/透射测试

在线 反射/透射测试

光伏压花玻璃 透射测试

干涉滤光片 透射测试

薄膜样品 反射/透射测试

各种晶体、塑料、纺织品等反射测试

平板、LCD、背光板、手机/平板油墨孔等透射测量

3.反射测量及常用配置

3.1反射率测量(光纤反射探头)

光谱反射测量的基本原理是利用光纤将光源输送到物体的表面,再将材料的光谱反射数据传到光纤光谱仪上,由软件将其显示,并对其进行分析,从而可以对待测样品进行鉴定。在测量时,将一面与基准光路呈一定角度的标准反射器置于测量光路上,并以其反射光谱为参照。当暗光谱和参考光谱都收集完毕后,可以将被测量的样品替换为标准的反射板,进行后续实验的测试。

图3-1 反射率测量(探头)连接示意图

使用3044am永利集团的iSpec-TMS100-IND光谱系统反射率测量,一般采用反射积分球测量光路,反射积分球内表面是完美的漫射体,具有非常均匀的空间反射特性,反射光在内表面经过多次反射后变得十分均匀,而且光强随之衰减;具有测量稳定,重复性好,结果准确等优点。

3.2反射率测量(积分球)

对待测样品进行反射率光谱测量,一般使用卤钨灯作为照明光源,本文实验中光源采用3044am永利集团的氘卤组合光源,利用光谱仪配合反射积分球进行测量,是由于积分球内部表面是一个完全的漫射体,其空间的反射性质十分均匀,反射的光线在内部被反射后会变得很均匀,并且强度会随着反射次数增多而减弱;具有测量稳定,重复性好,结果准确等优点。下图为用积分球测全反射率的光路示意图。

图3-2反射率光路示意图

D:\0 3044am永利集团\产品图片\官网产品中心\iSpec-TR-IND 光谱透射反射率测量系统.jpgiSpec-TR-IND 光谱透射反射率测量系统

图3-3iSpec-TMS-IND光谱透射/反射率测量系统

使用3044am永利集团的iSpec-TMS100-IND光谱系统反射率测量,一般采用反射积分球测量光路,反射积分球内表面是完美的漫射体,具有非常均匀的空间反射特性,反射光在内表面经过多次反射后变得十分均匀,而且光强随之衰减;具有测量稳定,重复性好,结果准确等优点。

4.实验

4.1实验目的

测试样品反射率。(反射率光谱范围:400nm-1100nm)

4.2实验仪器列表

仪器/设备名称

型号&序列号

配置明细

光源

高功率卤素灯


光谱仪

LiSpec-UV200Pro


光纤

UV600


光学支架



4.3实验内容

在暗室环境,按图搭建光路,光路不变得条件下,仅更换测试样品的不同测试位置,测试样品的不同测试位置光谱范围在400nm-1000nm的透过率。

反射率测试实验实际光路图

反射率测试实验实际光路图

4.4实验结果











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