光泽度仪

1原理简介

第^[1] 一：光泽度是在一组几何规定条件下对材料表面反射光的能力进行评价的物理量，具有方向选择的反射性质。我们通常说的光泽指的是“镜向光泽”，所以光泽度计有时也叫“镜向光泽度计”。光泽与机械加工行业的“光洁度”或“粗糙度”的概念*不同，后者是对材料表面微小不平度的延续。

第二：光泽度计的测量原理如下图所示。仪器的测量头由发射器和接受器组成，发射器由白炽光源和一组透镜组成，它产生一定要求的入射光束。接受器由透镜和光敏元件组成，用于接受从样品表面反射回来的锥体光束。

镜像光泽度是对镜向光泽的相对测量。参照标准是以折射率np=1.567的黑玻璃，假设其平面在得到理想抛光的状态下，由该平面对自然光束进行镜向反射，并定义此时的光泽度值为100.0光泽单位。 光泽度板按光泽度值又分为高、中、低三种。高光泽度板由黑色光学玻璃或他材料制成。中光泽度板和低光泽度板由涂釉陶瓷或黑色光学玻璃磨砂制成。 光泽度计利用光反射原理对样品的光泽度进行测量。即：在规定入射角和规定光束的条件下照射样品，得到镜向反射角方向的反射光。

用波动理论可以定性的解释材料的许多光学性能。根据波动理论可以导出，单位时间通过单位面积的入射光的能量W与反射光的能量流W之比。

测量原理

W1 　sin2（i-r）　 tg2（i-r）

——=[——————— + ——————]

W02　sin2（I+r）　tg2（i-r）

式中i一入射光线和法线之间的夹角（入射角）,r一折射角。

光泽是物体表面定向选择反射的性质，体现在表面上呈现不同的亮斑或形成重叠于表面的物体的像。光泽度是物体受光照射时表面对光的反射能力，通常以试样在镜面（正反射）方向的相对于标准表面的反射率乘以100来表示，即G=100R/R。

公式中的R——试样表面的反射率，/R。——标准板的反射率。以抛光*的黑玻璃作为参照标准板，其钠D射线的折射率为1.568，对于每一个几何光学条件的镜向光泽度定标为105光泽度单位。

用于测量塑料、陶瓷、油墨、石材、纸张和金属、医疗等平面制品的表面光泽度。

2原理

（英文：Gloss Meter）又称作光泽机、测光器测光仪、光泽度测量仪,　光泽度测定仪、光泽度测试仪、光泽度检测仪、光泽度试验仪和光洁度测量仪是测量物体表面光泽度的专用仪器。广泛用于化工原料、涂料制造、航天工业、汽车工业、船舶工业、电子行业、电器行业、IT通信等配套的专用测量仪器。（光泽度仪器单位2号“GU”）。213光泽计在便携式光泽计中是213切换到镜面213模式使仪器广泛的应用。

光源射出一束光经过透镜L1到达被测面P，被测面将光反射到透镜L2，透镜L2将光束会聚到位于光栏B处的光电池处，光电池进行光电转换后，将电信号送往处理电路进行处理，后仪器显示测量结果。需要留意的是，在整个光泽度丈量过程中，默认光源的光是很稳定的，不会发生变化。

光泽度与机械加工行业的“光洁度”或“粗糙度”的概念*不同，后者是针对材料表面微小不平度的评定。

光泽度计的测量原理^[2]  ，光源G发射一束光经过透镜L1到达被测面P，被测面P将光反射到透镜L2，透镜L2将光束会聚到位于光栏B处的光电池，光电池进行光电转换后将电信号送往处理电路进行处理，然后仪器显示测量结果。光泽度的单位，根据JIS的规定，光泽度的单位为%或者数字即可。此外，记录时，原则上应明确测定角度测定仪器厂家名型号。

3常见类型

参照标准及适用范围

光泽度仪是遵照ISO-2813标准制造的高精度、小型化光泽度仪，适用于涂料、油漆、油墨、塑料、石材^[3] 、地板、木器家俱表面等镜向光泽度的测量。

仪器技术指标

仪器指标符合国家计量检定规程JJG 696一级光泽度仪标准。

1、显示范围：0.0-199.9光泽单位（Gs）

2、示值误差：< 1.2光泽单位（Gs）

3、稳定度：0.4（Gs）/30分钟

4、仪器尺寸：114×35×65 （mm3）

5、工作电压：1.5（V）

仪器使用方法：按下开关，仪器放在黑玻璃标准板上，旋转调节旋钮使显示值与标准板标称值相同。然后仪器放在白陶瓷标准板上，显示数值与白陶瓷标准板的标称值的误差不应大于±1.2光泽单位，否则应考虑标准板脏污等问题。此过程不必要每次都做，当误差超差时按上述方法重新校准，校准后可测量样品。当测量值超出199.9光泽单位时,显示溢出1。

注意：仪器使用五号碱性电池一节，打开电池盖后，将电池按正负极标志（见电池盒内）装好，请不要装反。当显示欠电标志“←”时应及时更换电池。

4按角度分类

按角度大多可以分为：20度，45度、60度、75度、85度等。

有的厂商可以制作出双角度或三角度光泽度仪。

85度为低光泽仪，20度为高光泽仪。依此类推，使用多的是60度中光泽仪。

5功能

可以测量从塑料到金属的不同材料的表面，并且测量范围广。光泽度范围为：0-200Gu（在20度的测量条件下）。

2、可以通过标准值/样品值显示或PASS/FAIL评估来进行光泽度差值的测量，也可以通过设置极限差值来实现PASS/FAIL的功能。

3、可以在模式选择菜单中，选择基本模式、统计模式进行测量。

4、可以在测量角度界面选择需要显示的角度，可以选择两个或同时选择显示三角度。

5、可以在测量结果中输入标准值和样品值的名称，以方便识别。

6、校准的自动诊断功能。

6特性

可以降低波动并增强长时间测量稳定性，当需要进行校准时，系统会自动提示。操作简单，并且具有防水功能的。

操作方法
　　操作简单，转动仪21器上面的滚轮就可以选择操作参数清晰的液晶菜单显示器4根据标准判断自动校准是否需要校准校准简单，按一个按扭,仪器23即自动校准轻巧，便于携带线测量数据可以直接从仪器传输到Excel数据。

7应用范围

油墨、油漆、烤漆、涂料、木制品等表

建筑装饰材料：大理石^[3] 、花岗岩、玻化抛光砖、陶瓷砖等表面光泽测量。

塑料、涂布纸张等表面光泽测量。

其它非金属材料表面光泽测量。

镀层表面光洁度的测量。

60-60度光泽度仪。

20-20度光泽度仪。

75-75度光泽度仪。

45-45度光泽度仪。

8使用方法

1、将仪器开关置于“OFF”的位置，取出电池盖板，按照极性装上四节镍镉电池，然后压上电池盖板。

2、将仪器界面拔盘拔到黑色标准板数值，拔盘共有三位，位代表十位，第二位代表个位，第三位代表小数点后一位。若标准块数值为93.3，则拔盘拔到“933”。

3、打开电源开关，在“ON”位置，此时液晶显示小数点“.”。

4、将仪器测量窗口置于标准盒凹坑上（或黑丝绒上），按“校零”按钮后放开，待几秒钟后，仪器将显示“0”表示校零功能完成，若不显示“0”，请再按一次“校零”按钮。

5、将仪器测量窗口置于黑色标准板上，按一次“校标”按钮后放开，仪器将显示拔盘数值，表示校标功能已完成。

6、将仪器置于白色陶瓷板上，按“测量”按钮，仪器将显示其它数值，记下这个数值，作为以后校验仪器用。

7、可以正式开始测量，测量时请按下“测量”按钮。

8、若电池不足，仪器将显示“一”符号，此时说明需要更换电池。

9、为省电，若10秒内，无任何键按下，显示熄灭。但为了表示仪器处于开机状态，小数点仍显示，当有键按下，仪器会执行该键功能。

9注意事项

1、本仪器不需要预热。

2、为了节约用电，若在测量过程中，如果较长时间不用，请将电源开关关掉。

3、每次开电源开关，都要进行“校零”和“校标”的步骤。

4、若很长时间不用，请将电池取出，因为电池如果放在电器里常时间不用的话 由于自身的内部放电会导致漏液。
5、本仪器可使用镍镉电池。

6、黑色标准版不用时，请将其放入干燥缸内。

7.使用中应避免强光直射，否则影响测量准确性。

10维护

1、使用中应避免强光。

2、仪器配带有两块标准板。应将其保持清洁，不宜用手指触摸表面,如表面有污渍则会导致仪器误差加大，读数不准确。如若不小心触摸了，则可用镜头纸或*擦拭。

3、因本仪器稳定性*,仪器不必经常校定,建议连续使用2小时后,再重新标定一次。

4、本仪器设计电池使用率*,当电池使用到0.8V以下时（电池电能已耗尽）仪器读数开始下滑,仪器显示右上角红色发光二极管亮,提示操作者需要更换电池,打开仪器左侧电池仓盖,仪器便可以重新使用，电池耗尽应该及时更换,否则长时间存放,旧电池有可能流出废液,造成仪器损坏。

5.定标的过程中，如发现旋转定标旋钮转到尽头还不能达到黑玻璃标准班的标定值，可能是仪器的光学镜头严重污染，用镜头纸沾少许*擦拭镜头，可解决问题。

首先，用已知光泽度值的校准板进行标定，设此校准板的光泽度值为，光源发出的光光强为光电池检测到的光强度为 。通过校准过程可知光源光强。

校准的目的是消除每次开机光源强度的变化和环境变化对丈量产生的影响。校准这一步非常重要，假如校准做的不好，丈量就会受很大影响。所以在校准过程中，一定要保证光泽度计底面和校准板接触得非常紧密，我们在研发中也保证了光泽度底面的加工精度。

11测量

校准完成之后，就可以开始对待测平面进行测量。

需要注意的是，在整个光泽度测量过程中，默认光源发出的光是很稳定的，不会发生变化。

12仪器特点

1、不需要预热、不需要调零、即开即测^[2] 。

2、进口光源寿命12万小时以上，不需要更换。

3、便携式电源为镍氢充电电池，充电12小时，可连续工作超过80小时，寿命达三年以上。

4、标准版采用人工石英晶体，*变数，具有高精度的量值传递能力。

5、接收器为经视觉函数修正的蓝硅光电池，具有彩色补偿、滤除红外辐射及提高信噪比的功能。

6、光路系统机体采用整体铝合金，用数控机床一次精密加工完成，确保光路高精度，角度误差不大于0.03°。

13自动校准

自动校准的特性确保仪器保持佳使用状态，仪器自动判断校准板是否符合要求。

校准底座的*设计确保了校准板在每次测量中的度，而且在仪器不被使用时，可以保护其免遭损毁，并阻挡任何会影响仪器使用的灰尘或细小物质进入测量口。

14储存和分析

随着对数据统计处理的要求越来越高，GLOSSMASTER系列提高了*的数据处理模式。

基本模式—从选定角度接受光照射，在基本模式下，显示屏显示的是快速光照射的信息。

连续模式—与基础模式相似，可以从任意选定角度用连续的均匀光照射表面，结果可以在显示屏上显示出来。测量频率间隔可调整在0～9秒之间。

15统计模式

读数分三栏*显示，每栏显示一条统计信息——实际指标、平均数、标准偏差、小值、大值、范围、差额或者及格/不及格。可以将结果下载到Excel数据表。

样品模式——按照用户设定的标准值进行测量。显示屏显示的信息反映了样品值标准值的差别。

16更大的度量

目前高达2000光泽单位,新型的标准特性是它的大度量范围，使仪器可以不借助其他仪器的辅助而直接测量镜向反射光。这为针对高光泽的金属和镜子的测量提供了理想条件。