霧度和透光率是玻璃眼鏡鏡片的兩項(xiàng)重要的光學(xué)性能指標(biāo),它們直接影響著玻璃眼鏡鏡片的性能,為了測(cè)試玻璃眼鏡鏡片的霧度和透光率,管控玻璃眼鏡鏡片的品質(zhì),就可以使用霧度儀。本文介紹了霧度儀在玻璃眼鏡鏡片光學(xué)性能檢測(cè)中的應(yīng)用。
玻璃眼鏡鏡片光學(xué)性能檢測(cè)的重要性:
玻璃眼鏡鏡片的光學(xué)性能即折射率、透光率和色散系數(shù)等,是光學(xué)玻璃最重要的光學(xué)常數(shù)。折射率是用波長(zhǎng)587.6nm的黃色光為基準(zhǔn)測(cè)得的,是決定鏡片屈光度的常數(shù)之一。色散系數(shù)是衡量鏡片成像清晰度的重要指標(biāo),通常用色散系數(shù)的倒數(shù),亦稱阿貝數(shù)來(lái)表示。阿貝數(shù)越大,色散就越小,反之,阿貝數(shù)越小,則色散就越大,其成像的清晰度就越差。透光率是視物清晰度的重要指標(biāo),無(wú)色光學(xué)玻璃對(duì)可見(jiàn)光的透光率應(yīng)在92%以上。透光率越高,視物就越清晰。
光線通過(guò)鏡片的前后表面時(shí),不但會(huì)產(chǎn)生折射,還會(huì)產(chǎn)生反射。這種在鏡片前表面產(chǎn)生的反射光會(huì)使別人看戴鏡者眼睛時(shí),看到的卻是鏡片表面一片白光。拍照時(shí),這種反光還會(huì)嚴(yán)重影響戴鏡者的美觀。此外,眼鏡片屈光力會(huì)使所視物體在戴鏡者的遠(yuǎn)點(diǎn)形成一個(gè)清晰的像,也可以解釋為所視物的光線通過(guò)鏡片發(fā)生偏折并聚集于視網(wǎng)膜上,形成像點(diǎn),由于屈光鏡片的前后表面的曲率不同,并且存在一定量的反射光,它們之間會(huì)產(chǎn)生內(nèi)反射光。內(nèi)反射光會(huì)在遠(yuǎn)點(diǎn)球面附近產(chǎn)生虛像,也就是在視網(wǎng)膜的像點(diǎn)附近產(chǎn)生虛像點(diǎn)。這些虛像點(diǎn)會(huì)影響視物的清晰度和舒適性。
眼鏡鍍膜后,就可在鏡片表面鍍上具有一定厚度和層數(shù)的光學(xué)薄膜,鍍膜后的鏡片,可保護(hù)鏡片表面不受腐蝕和磨損,提高透光率和清晰度。使鏡片可在攝影、拍照時(shí)減少鏡片反光,同時(shí)使鏡片有銳目色彩。
鏡片經(jīng)過(guò)鍍膜處理后,鏡片對(duì)不同波長(zhǎng)的光減反射的量也不同,因此人們會(huì)看到膜層有顏色,一般講紫膜層防紫外線效果較好;藍(lán)膜抗輻射、防疲勞效果較好;綠膜防反光效果較好;黃膜夜視效果較好,目前市場(chǎng)上較多的為綠膜和藍(lán)膜,顧客挑選時(shí)可依據(jù)自己的喜好!
霧度儀檢測(cè)玻璃眼鏡片的光學(xué)性能:
對(duì)于玻璃眼鏡鏡片來(lái)說(shuō),霧度和透光率是檢測(cè)其光學(xué)性能的兩項(xiàng)重要指標(biāo),如果玻璃眼鏡鏡片的透光率和霧度存在缺陷,就會(huì)影響產(chǎn)品性能,并且威脅到眼鏡的健康。因此,為了檢測(cè)玻璃眼鏡鏡片的透光率和霧度等光學(xué)性能,管控玻璃眼鏡鏡片的品質(zhì),就可以使用霧度儀進(jìn)行測(cè)量。
霧度儀主要用于測(cè)量透明或半透明材料的霧度,它采用的是積分球式的工作原理,光線射到一透明或半透明物體時(shí),部分產(chǎn)生定向反射,部分產(chǎn)生漫反射,進(jìn)入樣品后部分被吸收,部分被透過(guò)。經(jīng)樣品的出射光中,主透射部分按折射定律前進(jìn),部分產(chǎn)生半球散射,其前進(jìn)方向是散亂的。其中,透過(guò)試樣的光通量和射到試樣上的光通量之比(以百分?jǐn)?shù)%表示)稱透光率。透過(guò)試樣而偏離入射光方向的散射光通量與透射光之比(以百分?jǐn)?shù)%表示)稱為霧度。具體測(cè)量方法如下:
1.樣品準(zhǔn)備
測(cè)量試樣的厚度。厚度小于0.1mm時(shí),至少精確到0.001mm;厚度大于0.1mm時(shí),至少精確到0.01mm。
2.儀器開(kāi)機(jī)
按下電源開(kāi)關(guān)至“I”,儀器上電,指示燈綠燈常亮,儀器正常開(kāi)機(jī);按下電源開(kāi)關(guān)至“0”,儀器關(guān)機(jī),指示燈熄滅。
開(kāi)機(jī)狀態(tài)長(zhǎng)時(shí)間未進(jìn)行任何操作,儀器會(huì)自動(dòng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),此時(shí)按測(cè)量鍵,喚醒儀器進(jìn)入工作狀態(tài)。
3.儀器校正
放置標(biāo)準(zhǔn)板,調(diào)檢流計(jì)為100刻度,擋住入射光,調(diào)檢流計(jì)為1,反復(fù)調(diào)100和0直到穩(wěn)定,即T1為100。
4.開(kāi)始測(cè)量
放置試樣,此時(shí)透過(guò)的光通量在檢流計(jì)上的刻度為T2,去掉標(biāo)準(zhǔn)板,置上陷井,在檢流計(jì)上所測(cè)出的光通量為試樣與儀器的散射光通量T4。再去掉試樣,此時(shí)檢流計(jì)所測(cè)出的光通量為儀器的散射光通量T3。重復(fù)測(cè)量多個(gè)試樣的霧度和透光率。
5.結(jié)果計(jì)算和表示
①透光率
對(duì)于每個(gè)試樣,以百分?jǐn)?shù)表示的透光率按下式計(jì)算。
Tt=T2/T1x100
式中:
T1——透光率;
T2——通過(guò)試樣的總透射光通量;
T1——入射光通量;
結(jié)果取平均值,精確到0.1%。
②霧度
對(duì)于每個(gè)試樣,以百分?jǐn)?shù)表示的霧度按下式計(jì)算。
H=(T4/T2-T3/T1)x100
式中:
式中H——霧度;
T4——儀器和試樣的散射光通量;
T2——通過(guò)試樣的總透射光通量;
T3——儀器的散射光通量;
T1——入射光通量。
結(jié)果取平均值,精確到0.1%。