作者:3nh 發布時間:2021-12-27 瀏覽次數 :1416
透明/半透明材料有一種非常重要的物理屬性,那就是材料本身的光透過率大小。材料的透過率大,那么光線穿透時的光通量就越多,而透過率越低時,其穿透的光通量就越少。下面,我們就來聊聊光源穿透透過率越低的材料會發生什么?
透過率儀
光線垂直穿透透明/半透明材料時,會發生反射、折射、散射、吸收、透射這幾種現象,其中反射和折射是發生在材料表面,而散射、吸收、透射會發生在材料的內部,最終光線會穿透透明/半透明材料。今天我們談論的主題是散射和透射光線,其他光線量的損失通常也較小。
在光源穿透透明材料時,光波會遇到材料分子,如果材料分子本身很小,那么光線會很容易的越過分子而直接穿過。如果材料分子本身較大,那么光線就需要通過多重的內部折射后再穿透,那么此時由于折射過程中會發生光通量的損失,從而會導致材料的透過率變低。
當然了,如果此時這種半透明材料的厚度越厚,那么相對來說,光線需要折射的次數會變得更多,從而會損失更多的光通量,甚至到后面,幾乎沒有光線能夠透過材料。典型的案例可以以水為例,當一束光線垂直射入平靜的水面,如果水中沒有雜質和其他分子,那么光線可以穿透一定深度的水到達水底。而如果水的深度“無限”深,例如海水,那么就算是比普通光線更強的激光也無法穿透到達海底。所以,我們在討論透明材料的透過率時,材料本身的厚度都是有規定的。
事實上,本文主要討論的另一個問題的。在材料厚度等測試條件相同時,透明/半透明材料的霧度越大,穿透的光源是否越柔和?答案是未必的。以我們辦公室的光源為例,如果表面沒有覆蓋其他較高霧度的半透明材料,那么光源本身亮度非常高,容易發生眩光現象,這對于人們的使用很不利。
而我們是否可以直接采用霧度高的材料呢?理論上是沒有問題的,因為光源透過這些透過率低、霧度高的材料,其穿透的光通量會減少,從而讓光源變的更“柔和”一些。事實上,這種方法僅僅是改變了光通量的大小,即原來100W的燈具,使得其光源效率降到了50W而已,與直接使用50W的光源并沒有太大的區別。
也正因為如此,人們才發明了擴散板這樣的材料。擴散板是一種具有高霧度、高透光率,高擴散性等塑料板材的光學特征的材料,能有效的將點或線光源轉化為柔和、均勻的面光源,在達到良好的透光率的同時,又具有良好的光源點陣遮蔽性,擴散板霧度大小的影響因素有:
1、擴散板使用有機光擴散劑,其是一種非常微小的透明體,可以均勻的分散在材料中,、光線可以穿過這些透明球體,在透明球體中經過無數次的折射,再穿透。
2、擴散劑粒徑的大小也影響其透光率及霧度的效果。粒徑越小,其擴散效果即霧度越好。
3、擴散板的厚度厚度越薄,透光率越高。
4、擴散板的拉伸均勻度,如果拉伸不均勻吸頂燈燈罩容易薄的地方透燈珠、厚的地方出現暗影,透光率偏低而且吸頂燈燈罩易破的問題。
擴散板表面是平滑的,內部是不均勻的,光線通過擴散板時,散射光線光通量非常大,可以使得光源變得更柔和,這樣不易發生眩光現象,可以提高人們的工作效率。我們通過了解光源穿透透過率越低的材料會發生什么,從而可以讓更多材料為人們所用。關于材料的透過率大小,可以使用透過率儀來測定,有需求的用戶可以咨詢透過率儀廠家三恩時。