ASTM E2387-05
测角光学散射测量的标准实施规程

Standard Practice for Goniometric Optical Scatter Measurements

被代替

标准号

ASTM E2387-05

发布

2005年

发布单位

美国材料与试验协会

替代标准

ASTM E2387-05(2011)

当前最新

ASTM E2387-19

 

 

适用范围

散射的角度分布是表面的一种属性，可能对该表面的中间或最终应用产生直接影响。散射定义了材料的许多视觉外观属性，分布和波长依赖性的规范对于汽车、化妆品和电子产品等消费品的适销性至关重要。光学漫射材料在信息显示应用中用于将光从显示元件传播到观看者，并且此类显示器的性能依赖于散射分布的规范。杂散光减少元件（例如挡板和墙壁）依赖于具有低漫反射率的吸收涂层。镜子、透镜、滤光片、窗口和其他组件的散射会限制光学系统（例如望远镜、环形激光陀螺仪和显微镜）的分辨率和对比度。与材料相关的微观结构会影响散射的角度分布，并且通常可以从散射的测量中推断出特定的属性。例如，粗糙度、材料不均匀性和光滑表面上的颗粒都会导致光学散射，并且光学散射可用于检测此类缺陷的存在。散射光的角度分布可用于模拟或渲染材料的外观。渲染质量在很大程度上依赖于对所渲染材料的光散射特性的精确测量。p>1.1 本实践描述了用于确定表面光散射的数量和角度分布的程序。它特别关注双向散射分布函数（BSDF）的测量。 BSDF 是一种方便且被广泛接受的表达光学散射水平的方法，可用于多种用途。当考虑反射散射时，它通常被称为双向反射分布函数 (BRDF)；当考虑透射散射时，它通常被称为双向透射分布函数 (BTDF)。
1.2 BSDF 是对样品外观以及许多其他外观的基本描述属性（例如光泽度、雾度和颜色）可以用 BSDF 在特定几何和光谱条件下的积分来表示。
1.3 该实践还提出了呈现角度分辨光学散射结果的替代方法，包括定向反射系数、定向透射率因子和微分散射函数。
1.4 本实践适用于不透明、半透明或透明样品的 BSDF 测量。
1.5 本实践适用的波长包括紫外线、可见光和红外线区域。获得适当的光源、探测器和低散射光学器件的困难使其在波长小于约 0.2 m (200 nm) 的实际应用变得复杂。对于大于 15 m (15 000 nm) 的波长，衍射效应开始变得重要，这使其在较长波长下的实际应用变得复杂。与视觉外观相关的测量仅限于可见波长区域。
1.6 本做法不适用于表现出明显荧光的材料。
1.7 本做法适用于任意形状的平面或弯曲样品。然而，讨论和示例中仅讨论了平面样本。用户有责任定义适当的样品坐标系，以指定样品表面上的测量位置以及不平坦样品的适当光束属性。
1.8 这种做法不提供将测量的 BSDF 归因于任何散射机制或来源。
1.9 这种做法不提供将数据从一个波长、散射几何结构、样本位置或偏振推断到任何其他波长、散射几何结构、样本位置或……的方法。

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