光泽外光介绍
光泽外光介绍之外观的感受
对于多数产品而言，一致的外观是很重要的质量判定标准。光泽效果主要是光线与样品表面的物理性能相互作用的结果。另一个影响因素是观察者的生理评估尺度。
人眼依然是评估光泽差异的*佳工具。然而，用视觉来进行表面外观的控制是不够的，因为：
■没有明确规定评估的条件
■不同的人，观察和判断的结果不同
另外，对表面外观的主要感受与个人经验有关：纸张制造商认为是光良的表面，但对于汽车生产商来说可能就是晦暗的。
视觉评估包括以下判定标准：
表面条件：
■材料（例如：涂层、塑料、金属）
■结构（例如：光滑、粗糙、有纹理）
照明
外观评估的前提条件是直射的照明。漫射照明引起漫反射，从而减低光泽的效果。
观察者
实力和心情在听觉判定中起着决定性的作用。同样，眼睛聚焦在哪里是很重要的。
评估一个表面时，我们把眼睛聚焦在光源的反射影像上或表面上。
当眼睛聚焦在光源的反射影像时，评估的是成像质量即：表面反射物体的能力。光源会显示得明亮或晦暗（光泽），在反射光源的边缘，黑暗的部分会显示的有点明亮（雾影），边缘的部分会显示得模糊或清晰（鲜映性）。
聚焦在反射影像
当眼睛聚焦在表面时，我们可另外得到关于表面结构的大小和形式的信息。这些结构看上去像亮暗区域交替出现的波浪形式。这些波纹也经常被称为桔皮或流平/流挂缺陷。
聚焦在表面
以上两种评估方式各有其重要性，综合得到总的外观评估。
为了得到可靠而实际的质量保证，需要用客观的、可测得的标准来定义外观。对外观准确的特征描述不仅能帮助控制质量，也可提高质量和改进制造工艺。
光泽外光介绍之光泽测量
光泽是评估一个表面时得到的视觉印象，直接反射的光越多，光泽的感觉越明显。
高光泽
光滑和高度抛光的表面能清晰地反射影像。入射光直接在表面反射，即：只在主反射方向上反射。入射角与反射角相等。
中光泽到低光泽
在粗糙的表面上，光线朝各个方向上漫射。成像质量降低：反射的物体不再显得明亮，而是模糊。被散射的光线越平均，在主反射方向上的反射光强度就越低，表面越显得晦涩。
光泽仪
光泽仪测量镜向反射光。它所测量的是反射角度上小范围内的光强度。
该光强度与材料和入射角度有关。对于非金属（涂料、塑料）材料，入射角度增加，则反射光线数量增多。余下的入射光穿过材料表面被吸收或散射，这取决与颜色。
金属的反射率高得多，而且没有金属那样随角度变化那么大。
例如
光泽仪的测量结果与一块已知折射率的黑色玻璃标准板上反射的光线数量有关，而与入射光线数量无关。该指定标准板的测量值等于100光泽单位（校准值）。
折射率较高的材料的测量值会高于100光泽单位（GU），比如薄膜。对于透明材料，其主要部分的多重反射使得测量值提高。而金属的高反射率使得测量值*高可达到2000GU.对于这些情况，通常把测量结果处理为入射光的反射率（﹪）。
光泽仪及其操作规程必须按国际化标准制定以便比较测量结果。照明入射角对结果的影响较大。为了清楚地区分从高光泽到地光泽的整个测量范围，定义了3个不同的角度（光路），即三个不同的范围。
光泽范围 60º值 测量光路
中光泽 10至70 60º光路
高光泽 ＞70 20º光路
低光泽 ＜10 85º光路
另外，也有工厂制定应用45º 和75º测量角度（光路）。
在此例中研究13个样品，用人眼区分为低中高光泽的三个级别，现用3种光路测量。在曲线上陡直的斜线部分，可清楚的测量样品之间的差异，而在平坦部分测量结果与人眼观察不相一致。
■光泽外光介绍之参比型实验室用仪器-雾影光泽仪
■便携式微型光泽仪系列
这些光泽仪独有的特性和好处使得光泽测量成为了工业标准。
20º 60º 85º 45º 75º
应用 涂层，塑料和相关材料 陶瓷，薄膜 纸张，建筑用材料
高光泽 中光泽 低光泽 中光泽 低光泽
DIN ENISO 2813 ■ ■ ■
ASTM D 523 ■ ■ ■
ASTM D 2457 ■ ■ ■ ■
DIN 67530 ■ ■ ■
JIS Z 8741 ■ ■ ■ ■ ■
ASTM C 346 ■ ■ ■ ■ ■
Tappi T 480 ■
光亮反光的金属
EN ISO 7668 ■ ■ ■ ■
雾影
对高光泽表面的客观测量：光泽和雾影
雾影是高光泽表面所特有的现象。因此采用20º角光路，就像用20º光泽仪一样。20º光泽仪的光圈范围是1.8º。两个在光泽探头旁边的附加探头测量代表雾影的漫射光的强度。这样，镜像反射光和散射光被同时测量。
用对数形式表示雾影值以便更好的配合视觉观察-雾影读数越低，则表面质量越好。
对高光泽表面的分析：
光泽和雾影
雾影通常是由生产工艺中特定的参数所引起的，即：
■颜料种类和分散程度
■树脂和添加剂种类
■涂装方法和工艺流程
举例
分散程度
下图显示分散程度对光泽和雾影的影像。当光泽值接近相同时，颜料颗粒小于10um可引起雾影大幅度降低。
涂装类型
在实际应用中，测试涂装工艺流程的协调性能是很重要的。在下例中，分别用静电和气动装置对不同的涂料系统进行涂装：
系统A在静电喷枪条件下，形成絮凝，可见雾影值提高。
系统B显示用气动喷涂有不错的低雾影值，而静电喷涂则有絮凝的趋向。
系统C对两种喷涂方式都较理想。
抛光
导致雾影的其他原因有气候风化和抛光痕迹。
光泽和雾影同时测量有助于客观地评估表面质量。
光泽外光介绍之桔皮/鲜映性
整体外观和结构的可见度取决于：波纹大小、观测距离以及成像质量。
波纹大小
波纹大小不同的表面，给人的视觉感受也不同
汽车漆波纹结构的波长一般在0.1到30 mm.视觉进行评估时通过常用桔皮程度或纹理大小等主观术语来描述。
在高光泽表面能观察到桔皮，即在亮暗区域交替的波纹结构。由于表面波纹每点的倾角不同，造成入射光线会朝不同方向反射。只有对应我们人眼方向的反射光线的部分被视为亮区域。
观察距离
波纹的可见度取决于观察距离。观察距离越远，被观察到的物体越小。10到30mm大小的波纹能在3米的距离上清晰的观察到，0.1到1mm范围内的表面波纹只能在更近的距离内才可辨认。
人眼的分辨率
可分辨波纹的大小也取决于观察距离。即使在很近的距离内，低于人眼分辨率极限（大约0.1mm）的极微小波纹已不能用亮/暗区域来分辨，这种微小的波纹会影响成像质量。在3mm处观察，1到3mm大小的波纹很难以波纹结构来分辨，却影响着外观。
成像质量
当波纹的边缘反射光很强且对比度很高时，具有很好的成像质量，如黑白线条的边缘。极微小的波纹会干扰反射影像，使图像边缘变得模糊且不在清晰。
近距离的成像质量
鲜映性（DOL）
鲜映性（DOL）也可被描述为明亮度、轮廓分明度或清晰度接近人眼分辨率的微细波纹（小于0.3mm）会降低鲜映性（DOL）
远距离的成像质量
湿性外观
在3米的距离上，成像质量主要受1至3mm大小波纹的影响。呈现为湿性外观。
模拟视觉观察波纹
桔皮仪可模拟视觉观察。仪器的光学系统扫描表面波纹的亮/暗区域，就像人眼一样。
点状的激光光源以60º入射角照射样品，而探测器在对面的相同角度上测量反射光。
仪器走过样品表面一定的距离，测量逐点地反射光强度。这样，便得到表面的光学轨迹。
桔皮仪根据表面波纹的大小来分析桔皮。为了模拟人眼在不同距离上的分辨率，测量信息分为几个范围：
Wa 波长0.1—0.3mm
Wb 波长0.3— 1 mm
Wc 波长1--3mm
Wd 波长3--10 mm
We 波长10--30mm
SW 波长0.3—1.2mm
LW 波长1.2--12mm.
晦涩度
小于0.1mm波长的细微波纹会影响我们的视觉感受。桔皮仪DOL通过一个CCD镜头对这些细微波纹所形成的漫反射光进行测量。这个参数称为：“晦涩度”（dullness）.
波长光谱
晦涩度值和从Wa到We的数据一起构成“波长光谱”，用于详细分析波纹结构以及影像的因素，是由材料还是工艺参数引起的。
桔皮仪标尺
波长光谱的详细信息已和长波/短波一样成为*基本的标准，与客户定义的标尺及DOL相关联。光泽外光介绍完