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什么是折射率,光澤度儀校準(zhǔn)黑玻璃為什么指定折

分類:解決方案專題 熱度:1153 ℃

在《JJG 696-2015鏡向光澤度計(jì)和光澤度板檢定規(guī)程》中有這么一段話,鏡向光澤度 specular gloss,鏡像光澤度是對(duì)鏡向光澤的相對(duì)測(cè)量。參照標(biāo)準(zhǔn)是折射率nD=1.567的黑玻璃,假設(shè)其平面得到理想拋光的狀態(tài)下,由該平面對(duì)自然光束進(jìn)行鏡面反射,并定義此時(shí)的鏡向光澤度值為100.0。鏡像光澤度的符號(hào)為G(θ)。這就引出一個(gè)問(wèn)題,什么是折射率,光澤度儀校準(zhǔn)黑玻璃為什么指定折射率?
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什么是折射率?折射率是指光在真空中的傳播速度與其在特定介質(zhì)中的傳播速度之比,因此折射率是一個(gè)比例值,并沒(méi)有單位。一般來(lái)說(shuō)折射率都會(huì)大于1,因?yàn)楣庠谡婵罩械膫鞑ニ俣纫仍诮橘|(zhì)中的傳播速度要大。如果介質(zhì)的折射率越高,那么說(shuō)明光在這種介質(zhì)內(nèi)的傳播速度會(huì)越低。折射率較大的材料被稱為光密介質(zhì),而折射率小的材料稱為光疏介質(zhì)。
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光的折射和反射

光的折射和反射
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折射率的大小對(duì)于材料介質(zhì)有什么影響呢?
介質(zhì)的折射率越高,那么入射光折射的能力越強(qiáng);同時(shí)折射率越高的,說(shuō)明鏡片越?。徽凵渎蔬€與介質(zhì)的電磁性質(zhì)、頻率有關(guān)系。例如,同一個(gè)頻率的光在不同介質(zhì)中傳播,頻率不會(huì)變化而波長(zhǎng)會(huì)變化。
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其實(shí),我們還可以這樣理解折射率,光在介質(zhì)中傳播時(shí),如果折射率大則說(shuō)明介質(zhì)中的粒子越致密,相對(duì)來(lái)說(shuō)其傳播速度會(huì)越慢。以真空的折射率1為例,空氣的折射率為1.0003;水的折射率為1.3333;普通玻璃的折射率為1.5200;輕火石玻璃折射率為1.5750。
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光澤度儀校準(zhǔn)黑玻璃為什么指定折射率?
從以上介紹的玻璃介質(zhì)折射率來(lái)看,玻璃的折射率基本是在1.5-1.6范圍之間。玻璃是人們非常容易制作得到的材料,也是價(jià)格相對(duì)低廉的材料。我們?cè)趯?duì)物體進(jìn)行檢測(cè)是,知道需要找到一個(gè)特定的參照物作為標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō)在上述鏡像光澤度的相對(duì)測(cè)量過(guò)程中,我們的參照標(biāo)準(zhǔn)是折射率nD=1.567的黑玻璃,它僅僅是我們?cè)O(shè)定的統(tǒng)一的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。在以后的檢定過(guò)程中,折射率為1.567的黑玻璃就是校準(zhǔn)板。
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也就是說(shuō)折射率為1.567的黑玻璃,它的光澤度值我們?cè)O(shè)定標(biāo)準(zhǔn)值為100,而折射率超過(guò)1.567的藍(lán)寶石,其折射率為1.7700,如果黑玻璃和藍(lán)寶石的表面效果是一致的,那么藍(lán)寶石的光澤度值會(huì)大于100,而相同情況下的螢石折射率為1.4340,其測(cè)量得到的光澤度值會(huì)低于100。
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我們?cè)谠缜暗奈恼轮校v述過(guò)影響光澤度值的大小的因素有兩種,一種是材料的表面粗糙度,另一種是材料的分子結(jié)構(gòu)。從介質(zhì)的折射率角度來(lái)看,透明/半透明材料的分子結(jié)構(gòu)與折射率有很大的關(guān)系,也因此可以簡(jiǎn)化的說(shuō)影響光澤度值大小的因素是粗糙度和介質(zhì)的折射率。不過(guò)需要注意的是,光由相對(duì)光密介質(zhì)射向相對(duì)光疏介質(zhì),且入射角大于等于臨界角C,即可發(fā)生全反射。臨界角即使折射角等于90°時(shí)的入射角。
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YG60高精度光澤度儀