光澤度是物體表面重要的物理屬性,是評價產品外觀質量的一項重要指標。對光澤度進行數字量化,是提升產品外觀質量的重要手段,也有助于提升產品的競爭力。本文對光澤度定義及光澤度測量方法做了介紹。
光澤是由光線以及物體物理特性共同作用所產生的,我們通常所說的光澤指的是鏡向光澤,因此光澤度也被稱為鏡向光澤度,其被用作衡量物體表面光澤程度的標準參數。當外界光線按特定方向射到物體表面上時,由于實際表面具有一定高低起伏的形貌特征,光線入射到表面后光線會受入射位置形貌差異影響向不同方向進行反射,其中一部分反射光線會沿著與入射方向相對其法線的鏡向方向上(反射角等于入射角)反射出去,這些鏡向反射光線被反射到觀察者的眼中并由此形成了物體表面光澤度。
光澤度(G)是在特定的幾何測量條件下,對材料表面反射光的能力進行評價,度量表面光亮程度的物理量,定義為被測表面的鏡向反射率值與標準黑玻璃板鏡向反射率的比值,其計算式是:G=R/R0x100%。
式中:R為被測表面的鏡向反射率值,即反射光在鏡向反射方向上接收角度內光通量與入射光光通量的比值。R0為標準板的鏡向反射率(理想拋光的黑玻璃,折射率為n=1.567,在標準版達到理想平面標準時,由該平面對自然光束進行鏡向反射,并定義此時的光澤度值為100.0GU)。
光澤度常常被作為外觀評價指標,應用于很多美學需求較高的產品表面。光澤度與表面評價指標粗糙度是完全不同的兩個概念,前者是對光線鏡向反射程度的表征,而后者是對表面不平度的表征。
光澤度一般是用光澤度儀來進行測定。光澤度儀也叫光澤儀,用來測定金屬、大理石、塑料、陶瓷、油漆等材料的表面光澤度的測量儀器。基于光反射原理,使用光澤度儀測量物體的表面的光澤度。在特定的入射條件及入射光環(huán)境下對物體表面進行照射,進而測量鏡向反射方向上的反射光。
光澤度儀主要由光線發(fā)射裝置和接收裝置兩部分組成,光線發(fā)射裝置由光源和一組透鏡組成,從而產生特定測量要求的入射光線,接收裝置由光敏原件和透鏡組成,用于接收待測表面的反射光。光源發(fā)射光線經過透鏡到達被測表面,進而由被測表面將光線發(fā)射到接受裝置處透鏡,并由其將光線匯聚至光敏原件處,由光電池通過將光信號轉化為電信號傳遞并進行處理,最終將轉換后的光澤度結果顯示出來。
針對不同場合及待測光澤度閾值范圍,光澤度儀根據不同測量角度可分別制成分為測量高、中以及低光澤的三組光澤度儀。當光線以越大的入射角入射所得到的表面光澤度值會越高,對于低光澤(G60°<10GU)表面選用85°入射角度下的光澤度作為評價標準,中光澤(10GU<G60°<70GU)和高光澤(G60°>70GU)表面的測量則分別選用60°和20°入射角度下的光澤度作為評價標準,其具體光澤度取值范圍如下表所示。針對大多數場合通常選用中光澤度光澤度儀(60°)進行表面測量。