Диффузно отражающие материалы с коэффициентом отражения. Оптика. Закон отражения света. Коэффициент отражения. Измерение коэффициента диффузного отражения

Поверхность предметов, изображенных при помощи простой модели освещения с ламбертовым диффузным отражением, выглядит блеклой и матовой. Предполагается, что источник точечный, и поэтому объекты, на которые не падает прямой свет, кажутся черными. Если источник точечный и представляет собой узкий луч, то:
I = I l * k d * cosq * cos c b , где
b — угол, образованный лучом прожектора и направлением на точку (см. ),
с — коэффициент узкости: чем больше с , тем уже пучок.
Закон не учитывает рассеянный свет.

Однако на объекты реальных сцен падает еще и рассеянный свет, отраженный от предметов окружающей обстановки, например от стен комнаты. Рассеянному свету соответствует распределенный источник. Поскольку для расчета таких источников требуются большие вычислительные затраты, в машинной графике они заменяются на коэффициент интенсивности для рассеянного света — константу, которая входит в формулу в линейной комбинации с членом Ламберта:
I = I a * k a + I l * k d * cosq , где
I a — интенсивность рассеянного света,
k a — коэффициент интенсивности для рассеянного света (0 <= k a <= 1).

Пусть даны два объекта, одинаково ориентированные относительно источника, но расположенные на разном расстоянии от него. Если найти их интенсивность по данной формуле, то она окажется одинаковой. Это значит, что когда предметы перекрываются, их невозможно различить, хотя интенсивность света обратно пропорциональна квадрату расстояния от источника, и объект, лежащий дальше от него, должен быть темнее.

Если предположить, что источник света находится в бесконечности, то диффузный член модели освещения обратится в нуль. В случае перспективного преобразования сцены в качестве коэффициента пропорциональности для диффузного члена можно взять расстояние r от центра проекции до объекта. Но если центр проекции лежит близко к объекту, то 1/r 2 изменяется очень быстро, то есть у объектов, лежащих примерно на одинаковом расстоянии от источника, разница интенсивностей чрезмерно велика.

Как показывает опыт, большей реалистичности можно добиться при линейном затухании. В этом случае модель освещенности выглядит так:
I = I a * k a + (I l * k d * cosq * cos c b )/(r + const),
r необходимо, чтобы не было дискотечного эффекта (эффекта резких переходов),
сonst — чтобы не произошло деление на ноль.

Если предполагается, что точка наблюдения находится в бесконечности, то r определяется положением объекта, ближайшего к точке наблюдения. Это означает, что ближайший объект освещается с полной интенсивностью источника, а более далекие — с уменьшенной. Для цветных поверхностей модель освещения применяется к каждому из трех основных цветов: красному (R), зеленому (G) и синему (B).

Значения коэффициентов отражения некоторых конкретных поверхностей приведены в табл. 5.

В связи с тем, что в поле зрения могут попадать объекты с различной яркостью, введено понятие адаптирующей яркости (B а ), под которой понимают ту яркость, на которую адаптирован (настроен) в данный момент время зрительный анализатор. Приближённо можно считать, что для изображений с прямым контрастом адаптирующая яркость равна яркости фона, а для изображений с обратным контрастом - яркости объекта . Диапазон чувствительности зрительного анализатора очень широк: от 10 -6 до 10 6 кд/м 2 . Наилучшим условиям работы соответствуют уровни адаптирующей яркости в пределах от нескольких десятков до нескольких сотенкд/м 2 .

Таблица 5

Значения коэффициентов отражения некоторых поверхностей

Следует иметь в виду, что обеспечение требуемой величины контраста является только необходимым, но ещё недостаточным условием нормальной видимости объектов. Нужно также знать, как этот контраст воспринимается в данных условиях. Для его оценки зрительного восприятия объектов вводится понятие порогового контраста :

где  B пор - пороговая разность яркости, т. е. минимальная разность яркостей предмета и фона, которая ещё обнаруживается глазом. Таким образом, величинаК пор определяется дифференциальным порогом различения. Для получения оптимального оперативного порога различения необходимо, чтобы фактическая величина разности яркости предмета и фона была в 10 - 15 раз больше пороговой. Это означает, что для нормальной видимости величина контраста, рассчитанная по формулам (1), должна быть больше величиныК пор в 10 – 15 раз. Таким образом, отношение величины контраста объекта наблюдения к его значению (характеристика способности глаза воспринимать объект) называютвидимостью :

. (4)

Величина порогового контраста зависит от яркости фона и от угловых размеров α об наблюдения объектов. Следует заметить, что объекты с бóльшими размерами видны при меньших контрастах и что с увеличением яркости уменьшается требуемая величина порогового контраста.

Для ориентировочной оценки величины прямого порогового контраста в работе предлагается эмпирическая формула:

, (5)

где: α об – угловой размер (измеряемый в угловых минутах) наблюдаемого объекта (см. ниже рис. 4). Функциональные коэффициентыφ 1 (α об ) иφ 2 (α об ) зависят от углового размера наблюдаемого объекта и яркости фона:

; (5 1)

для 0,01 ≤ B ф ≤ 10 – k φ1 = 75;

; (5 2)

для B ф > 10 – k φ1 = 122;

; (5 3)

k φ2 = 0,333; ξ = 3,333; p 0 = –0,096, p 1 = –0,111, p 2 = 3,55∙10 – 3 , p 3 = –4,83∙10 – 5 , p 4 = 1,634∙10 – 7 ; q 0 = 2,345∙10 – 5 , q 1 = –0,034, q 2 = 1,32∙10 – 3 , q 3 = –2,053∙10 – 5 , q 4 = 7,334∙10 – 4 .

Формулы (5 1) – (5 3) получены в результате аппроксимации табличных значений функциональных коэффициентовφ 1 (α об ) иφ 2 (α об ) , приведённых в .

Для оценки величины обратного порогового контраста для1′ ≤ α об ≤ 16′ предлагается аппроксимация другой эмпирической формулы :

, (6)

где: r 0 = –0,51, r 1 = -0,151, r 2 = 3,818∙10 –3 , r 3 = –3,94∙10 –5 , r 4 = –1,606∙10 –7 , r 5 = 2,095∙10 –10 .

При угловых размерах наблюдаемых объектов, превышающих 16 угловых минут (α об > 16′), можно использовать формулу :

, (6′)

где K пор(16′) – величина порогового контраста, рассчитанная по формуле (6) дляα об = 16′ .

Связь угловых и линейных размеров наблюдаемых объектов для общего случая иллюстрируется на рис. 4, где: l об –линейный размер наблюдаемого объекта;l x иl y – расстояния от точки наблюдения (расположения глаза человека) до центра наблюдаемого объекта, взятые по горизонтали и вертикали, соответственно;β об – угол отклонения плоскости наблюдаемого объекта от горизонтали. Величиныl об ,l x ,l y иβ об определяются особенностями и организацией конкретного рабочего места. Остальные обозначенные на рис. 4 величины являются вспомогательными:l наб – прямое расстояние от точки наблюдения до центра наблюдаемого объекта; h наб – расстояние по нормали от точки наблюдения до плоскости наблюдаемого объекта;β наб – угол зрения относительно плоскости наблюдаемого объекта;α 1 иα 2 – вспомогательные углы.

Рис. 4. Связь угловых (α ) и линейных (l о ) размеров наблюдаемых объектов

Геометрия чертежа на рис. 4 определяет следующие выражения для вспомогательных величин:

;
; (7)

;
(8)

и, следовательно, угловой размер наблюдаемого объекта может быть определён как:

α об = α 2 – α 1 . (9)

Большое влияние на условия видимости объектов оказывает величина внешней освещённости. Однако это влияние будет различным при работе с изображениями, имеющими прямой или обратный контраст. Увеличение освещённости при прямом контрасте приводит к улучшению условий видимости (величина К пр увеличивается) и, наоборот, при обратном контрасте - к ухудшению видимости (величинаК об уменьшается).

При увеличении освещённости величина К пр увеличивается, поскольку яркость фона возрастает в большей степени, чем яркость объекта (коэффициент отражения фона больше коэффициента отражения объекта). ВеличинаК об при этом уменьшается, т. к. яркость объекта практически не меняется (предмет светится), а яркость фона увеличивается.

Во многих случаях в поле зрения оператора могут оказаться световые сигналы с различной интенсивностью. При этом чрезмерно яркие объекты могут вызывать нежелательное состояние органов зрения – ослеплённость. Особенно сильно негативное влияние на работу органов зрения оказывают элементы с большой яркостью, в качестве которых могут выступать чрезмерно яркие части светильников (например, нить накала ламп накаливания) или других источников света – прямое действие, а также их зеркальные отражения – отражённое действие. Слепящая яркость определяется размером и яркостью светящейся поверхности, а также уровнем яркости адаптации органов зрения. Минимальные уровни яркости, которые начинают вызывать эффект ослеплённости, приближённо можно определить по эмпирической формуле :

, (10)

где Ω сп – телесный угол наблюдения оператором светящейся поверхности (в стерадианах), величину которого приближённо можно определить как отношение площади светящейся поверхности к квадрату расстояния от этой поверхности до органов зрения.

Следует иметь в виду, что фактические уровни яркости наблюдаемых объектов следует оценивать по формулам (2) и (3), а с помощью формулы (10) может быть осуществлена лишь проверка фактических уровней яркости на предмет возникновения слепящего эффекта. Для нормального восприятия яркости наблюдаемых объектов необходимо, чтобы выполнялось неравенство:

B сп < B сп min , (11)

где B сп – яркость слепящей поверхности, определённая по формулам (2) – (3).

Таким образом, для создания оптимальных условий зрительного восприятия необходимо не только обеспечить требуемый уровень яркости и контраст воспринимаемых световых сигналов, но также исключить чрезмерную неравномерность распределения яркостей в поле зрения. В случаях, когда невозможно использовать формулу (9), можно воспользоваться данными табл. 6 или считать неравномерность распределения уровней яркости в поле зрения приемлемой, если их перепад не превышает 1 к 30 .

Таблица 6

Произведения годов. Волошин Максимилиан. ДОБЛЕСТЬ ПОЭТА. 1. Править поэму, как текст заокеанской депеши: Сухость, ясность, нажим - начеку каждое слово.

Букву за буквой врубать на твердом и тесном камне: Чем скупее слова, тем напряженней их сила. Мысли заряд волевой равен замолчанным строфам.

Вытравить из словаря слова «Красота», «Вдохновенье» - Подлый жаргон рифмачей Поэту - понятья: Правда, конструкция, план, равносильность, cжатость и точность. В трезвом, тугом ремесле - вдохновенье и честь поэта: В глухонемом веществе заострять запредельную зоркость. Волошин М.А. Библиотека: Орловская областная научная универсальная публичная библиотека им. И.А. Бунина. - М., ; Избранные произведения: В 2-х т.

М., ; Красный дым: Повести. - М., ; Гладышев из разведроты: Повести. - М., ; Эшелон; Неизбежность: Романы. Много занимался переводами марийских и удмуртских поэтов. Время от времени пробовал свои силы также в прозе. Соч. Максимилиан Александрович Волошин () - один из крупнейших поэтов первой трети XX века. Это талантливый художник, многогранный лирик, прошедший путь от символистских, эзотерических стихотворений к гражданско-публицистической и научно-философской поэзии, через антропософские пристрастия - к «идеалу Града Божия».

Предлагаемое издание дает возможность читателю ознакомиться не только с лучшими поэтическими произведениями Волошина, но также - с его наиболее интересными работами по эстетике, мемуарной прозой, публицистикой и письмами, имеющими отношение к драматическим событиям в жизни стран. Автор. Волошин Максимилиан. Все стихи автора. Произведение. Доблесть поэта. 2. Звёзды. Создавать избранные коллекции авторов и стихов!

Общаться с единомышленниками! Писать отзывы, участвовать в поэтических дуэлях и конкурсах! Присоединяйтесь к лучшему! Спасибо, что присоединились к Поэмбук! На вашу почту отправлено письмо с данными доступа к аккаунту!

Необходимо авторизоваться в течение 24 часов. В противном случае аккаунт будет удален! Зарегистрированные пользователи получают массу преимуществ: Публиковать стихи - реализовать свой талант! Создавать избранные коллекции авторов и стихов! Общаться с единомышленниками! Писать отзывы, участвовать в поэтических дуэлях и конкурсах!. Максимилиан Волошин. Описание. Максимилиан Александрович Волошин - один из крупнейших поэтов первой трети XX века.

Это талантливый художник, многогранный лирик, прошедший путь от символистских, эзотерических стихотворений к гражданско-публицистической и научно-философской поэзии, через антропософские пристрастия - к "идеалу Града Божия". Предлагаемое издание дает возможность читателю ознакомиться не только с лучшими поэтическими произведениями Волошина, но также - с его наиболее интересными работами по эстетике, мемуарной прозой, публицистикой и письмами, имеющими отношение к драмати.

Избранные произведения и письма. М. А. Волошин. Цена. руб. Максимилиан Александрович Волошин - один из крупнейших поэтов первой трети XX века. Это талантливый художник, многогранный лирик, прошедший путь от символистских, эзотерических стихотворений к гражданско-публицистической и научно-философской поэзии, через антропософские пристрастия - к "идеалу Града Божия".

Волошин М.А., Доблесть поэта: Избранные произведения и письма. серия: Новая библиотека русской классики: обязательный экземпляр Парад, г., стр., Описание книги. Максимилиан Александрович Волошин () - один из крупнейших поэтов первой трети XX века. Это талантливый художник, многогранный лирик, прошедший путь от символистских, эзотерических стихотворений к гражданско-публицистической и научно-философской поэзии, через антропософские пристрастия - к «идеалу Града Божия».

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

БУМАГА,

КАРТОН И ЦЕЛЛЮЛОЗА

ИЗМЕРЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗНОГО ОТРАЖЕНИЯ

Издание официальное

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Украинским научно-исследовательским институтом целлюлозно-бумажной промышленности (УкрНИИБ)

ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 21 октября 1994 г, (протокол № 6-94)

3 Настоящий стандарт представляет собой полный аутентичный текст международного стандарта ИСО 2469-77 «Бумага, картон и бумажная масса. Измерение коэффициента рассеянного отражения» с дополнениями, отражающими потребности народного хозяйства (в тексте выделены курсивом)

4 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 25 июля 1996 г. № 480 межгосударственный стандарт ГОСТ 30116-94 (ИСО 2469-77) введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 7690-76 в части общих требований к средствам измерений

© ИПК Издательство стандартов, 1997

Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания на территории Российской Федерации без разрешения Госстандарта России

1 Область применения.................................1

3 Определения.......................................1

4 Аппаратура и материалы..............................2

4.1 Образцовые приборы и приборы для измерений..........2

4.2 Исходные образцовые средства измерений...............3

4.3 Образцовые средства измерений коэффициента диффузного отражения.....................................3

4.4 Рабочие поверочные пластины....................

4.4.1 Калибровка рабочих поверочных пластин..........

4.4.2 Применение рабочих поверочных пластин..........

4.4.3 Мытье рабочих поверочных пластин..............

5 Отбор проб....................................

6 Подготовка образцов к испытаниям.................

7 Проведение испытаний...........................

8 Обработка результатов...........................

Приложение А Исходные образцовые средства измерения

белизны из сернокислого бария........

А.1 Приборы и материалы..........................

А.2 Изготовление таблеток из сернокислого бария........

А.З Требования к качеству таблеток сернокислого бария. . .

ГОСТ 30116-94 (ИСО 2469-77)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

БУМАГА, КАРТОН И ЦЕЛЛЮЛОЗА Измерение коэффициента диффузного отражения

Paper, board and pulp. Measurement of diffuse reflectance iactor

Дата введения 1997-01-01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1 Настоящий стандарт распространяется на бумагу, картон, целлюлозу и устанавливает требования к измерению коэффициентадиф-фузного отражения, используемого для определения белизны целлюлозы, бумаги, картона и непрозрачности бумаги.

ГОСТ 2603-79 Ацетон. Технические условия

ГОСТ 3158-75 Барий сернокислый. Технические условия

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 7004-93 Целлюлоза. Отбор проб для испытаний

ГОСТ 8047-93 Бумага и картон. Правила приемки. Отбор проб для определения среднего качества

ГОСТ 24104-88 Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия

3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 Коэффициент диффузного отражения R - отношение потока излучения, отраженного телом, к потоку излучения, отраженному в

Издание официальное

тех же условиях абсолютным отражающим рассеивателем, выраженное в процентах.

3.2 Собственный коэффициент диффузного отражения Дю - коэффициент диффузного отражения слоя материала или непрозрачной стопы.

3.3 Государственный специальный эталон единиц координат цвета и координат цветности - абсолютный отражающий рассеиватель, коэффициент диффузного отражения которого равен единице.

3.4 Исходное образцовое средство измерений коэффициента диффузного отражения - набор образцовых мер, состоящий из стандартных образцов, имеющих номинальные значения коэффициента диффузного отражения от 6С до 95 %, аттестуемые с помощью государственного специального эталона единиц координат цвета и координат цветности.

Исходное образцовое средство измерений применяют для аттестации и поверки наборов стандартных образцов коэффициента диффузного отражения.

3.5 Образцовое средство измерений коэффициента диффузного отражения - набор стандартных образцов с номинальными значениями коэффициента диффузного отражения от 60 до 95 %, аттестуемых методом сличения с исходным образцовым средством измерений.

Образцовое средство измерений применяют для первичной и периодической поверок приборов для измерений типа фотометров, а также для периодической калибровки рабочих поверочных пластин.

4 АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

4.1 Образцовые приборы и приборы для измерений

Для измерения коэффициента диффузного отражения при определениях белизны и непрозрачности применяют фотометрический прибор, отвечающий следующим требованиям:

Прибор должен обеспечивать диффузное освещение поверхности стандартного или испытуемого образца светом от фотометрического шара и измерение светового потока, отраженного перпендикулярно поверхностью стандартного или испытуемого образца, либо освещение поверхности стандартного или испытуемого образца направленным световым пучком, падающим перпендикулярно к поверхности стандартного или испытуемого образца, и измерение от-воженного светового потока - с помощью фотометрического шара;

Суммарная площадь отверстий фотометрического шара не должна превышать 10 % общей площади ее поверхности;

Отверстие приемного устройства должно позволять проводить испытания образцов диаметром не менее 30 мм;

На отверстии приемного устройства должно быть установлено черное кольцо, внутренний диаметр которого равен диаметру отверстия приемного устройства, а внешний диаметр выделяет телесный угол с полууглом при вершине (15,5±0,5)° относительно центра отверстия для испытуемого образца;

Через отверстие приемного устройства должны проходить только отраженные лучи, содержащиеся внутри конуса, вершина которого находится на поверхности испытуемого образца и полуугол которого у вершины не превышает 4°;

Погрешность прибора, обусловленная нелинейностью, после калибровки не должна превышать 0,3 % значения коэффициента диффузного отражения;

Спектральные характеристики светофильтров должны быть указаны в стандартах на конкретные методы испытаний, так как выбор светофильтров зависит от оптического показателя (белизна, непрозрачность), определяемого на основании измерения коэффициента диффузного отражения;

В комплект прибора должны входить стандартные поверочные пластины.

Примечание -Настройка прибора и измерение коэффициента диффузного отражения должны проводиться в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора. В зависимости от применяемого светофильтра значения коэффициента диффузного отражения будут отличаться.

4.2 Исходные образцовые средства измерений

Исходные образцовые средства измерений коэффициента

диффузного отражения - свежеприготовленные таблетки, полученные путем прессования из порошка сернокислого бария по ГОСТ 3158 ч.д.а. (приложение А) или пластины из отражающего нейтрального стекла, которое диффузно отражает все падающие на него лучи света.

Исходные образцовые средства измерений с известным коэффициентом диффузного отражения используют для калибровки образцовых приборов отраслевых и базовых метрологических лабораторий и для аттестации образцовых средств измерений коэффициента диффузного отражения для определения белизны, непрозрачности.

4.3 Образцовые средства измерений коэффициента диффузного отражения

Образцовые средства измерений должны быть изготовлены из нейтрального стекла, которое диффузно отражает все падающие на него лучи света, или другого равноценного материала и отвечать следующим требованиям:

Значение коэффициента диффузного отражения должно быть близким (в пределах 10 %) к коэффициенту диффузного отражения испытуемого образца продукции и должно сохраняться постоянным в течение всего срока службы;

Должны иметь одинаковый коэффициент диффузного отражения по всей поверхности;

Поверхность должна быть матовой, гладкой, но не блестящей, не должна содержать люминесцирующих примесей.

Образцовые средства измерений коэффициента диффузного отражения применяются для первичной и периодической поверок приборов и должны аттестовываться один раз в год.

Образцовые средства измерений коэффициента диффузного отражения должны храниться в темном месте в твердой упаковке, их рабочую поверхность необходимо предохранять от загрязнения.

4.4 Рабочие поверочные пластины

Рабочие поверочные пластины ~ две пластины, которые должны быть изготовлены из нейтрального стекла или другого равноценного материала, который диффузно отражает все падающие на него лучи света, и откалиброваны на образцовом приборе; используются для настройки прибора.

Значение коэффициента диффузного отражения рабочих поверочных пластин должно быть близким (в пределах 10 %) к коэффициенту диффузного отражения испытуемого образца продукции.

4.4.1 Калибровка рабочих поверочных пластин

Рабочие поверочные пластины калибруют образцовыми или исходными образцовыми средствами измерений коэффициента диффузного отражения.

4.4.1.1 Рабочие поверочные пластины периодически калибруют на рабочем приборе образцовыми средствами измерений с погрешностью ±0,1 %. Коэффициент диффузною отражения рабочей поверочной пластины определяют как среднее арифметическое значение трех измерений, которые не должны отличаться более чем на 0,3 % значения коэффициента диффузного отражения образцового средства измерения.

4.4.1.2 Рабочие поверочные пластины калибруют на приборе исходными образцовыми средствами измерений с погрешностью ±0,1 %.

4.4.2 Применение рабочих поверочных пластин

Одну поверочную пластину следует применять как рабочую поверочную пластину, а другую - как контрольную.

Перед каждой серией измерений рабочую поверочную пластину необходимо проверить контрольной.

Если значения коэффициента диффузного отражения рабочей поверочной и контрольной пластин отличаются, то их моют в соответствии с требованиями, изложенными в 4.4.3.

Если разница в значениях коэффициентов диффузного отражения после мытья остается, то контрольную и рабочую поверочные пластины калибруют образцовыми средствами измерений.

4.4.3 Мытье рабочих поверочных пластин

Пластины моют в дистиллированной воде по ГОСТ 6709 мягкой щеткой из синтетического волокна моющим средством, не содержащим люминесцентные вещества, споласкивают дистиллированной водой и сушат.

5 ОТБОР ПРОБ

5.1 Отбор проб целлюлозы - по ГОСТ 7004, бумаги и картона - по ГОСТ 8047.

6 ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ К ИСПЫТАНИЯМ

6.1 Подготовка образцов к испытаниям должна проводиться в соответствии с требованиями стандарта на метод определения конкретного показателя.

7 ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

7.1 Спектральную характеристику излучения устанавливают с помощью источника света и светофильтров в зависимости от оптического показателя, который нужно определить.

7.2 Проведение испытаний - в соответствии со стандартом на метод определения конкретного показателя.

8 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

8.1 Обработка результатов - в соответствии с действующими нормативными документами на метод определения конкретного показателя.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное)

Исходные образцовые средства измерения белизц^ из се р НОКИСЛОГО бария

Исходными образцовыми средствами измерения ^ лизны являются таблетки из порошка сернокислого бария, полученные путем пре<5 сования и сна бженные свидетельством, в котором указаны спектральные коэффиц иенты диф ф узного отражения для оптической геометрии прибора, соответствующей ч, настояшего стандарта.

Свидетельство с указанными характеристиками kTTCCTawli сре д СТВ измерения выдается специальными лабораториями.

А. 1 Приборы и материалы

А!, 1 Порошок сернокислого бария должен соотв^ тствовать ГОС Т,

3158. Значение коэффициента диффузного отражен^ серН окислого бария должно быть определено специально созданными лаборатории^

А. 1.2 Пресс для изготовления таблеток сернокис^ ба Размеры таблеток: диаметр - 45 мм, толщина - 5 мм.

Примечание - Пресс, соответствующий требованц^ д, 2 изготовлеН ный фир-

^УГТ^ К5 2 ЛЬг " пК,СпЬйТ ^ ^« Лорошковы* ггрс-сс 431.

А. 1.3 Фарфоровая ложка.

АЛА Мягкая щетка из синтетического волокна.

АЛ.5 Синтетическое моюике средство, не содержа^ ЛЮМИнесцентнЬ1Х веЩ еств.

АЛ.6 Ацетон ч.д.а. по ГОСТ 2603.

АЛ.7 Дистиллированная вода по ГОСТ 6709.

А. 1.8 Весы лабораторные общего назначения по Г ост 24Ш4 с абсолютной по. грешностью взвешивания ±0,001 г.

А. 2 Изготовление таблеток из сернокислого бария

А.2.1 Пресс должен быть чистым и сухим.

А.2.2 На изготовление одной таблетки нужно 12 г п ка сернокислого бария.

А.2.3 Порошок для прессования таблетки следует > чаби фарфоровой ложкой.

А.2.4 Форму пресса заполняют порошком сернокц слого ба накрывают стек-лянной пластиной с матовой поверхностью и прессуют

А.2.5 С рабочей поверхности, образовавшейся всл" здствие прессования таблеТ ки, снимают матовую стеклянную пластину. Таблетка Д" элжна ВЬ1НИ маться из формы пресса неповрежденной. Готовую таблетку осторожно извлекают и визуа льно проверяют ее при падающем под скользящим углом свете. р абочая поверхность таблетки должна быть матовой, гладкой, не должна иметь блес тящих астков углублений и возвышений.

Готовят две или три таблетки. Значения коэффиц^ ентов ди фф узного отражения готовых таблеток должны отличаться не более чем н а ±0 j % . в противном случае таблетки изготовлены неправильно.

А.2.6 После изготовления таблетки форму пресса тщательно MOIOr с помощью щетки дистиллированной водой с синтетическим мо ющим средством и сушат на воздухе.

^ ^ 1 ^ 1ТЬСЯ в закрытой емкости. Не

допускается остатки порошка высыпать в емкость, в кс^рой он хранится

А.З Требования к качеству таблеток сернокислого

А.3.1 Значения коэффициента диффузного отраже£ ия готовых таблеток> П риго

товленных из сернокислого бария, хранящегося в одной емкости, не должны отличаться друг от друга более чем на ±0,1 % и должны соответствовать указанному на емкости значению.

А. 3.2 Значение коэффициента диффузного отражения таблеток не должно изменяться в течение двух недель.

А.3.3 Значение коэффициента диффузного отражения таблеток не должно изменяться с изменением влажности воздуха.

Примечание - Значения коэффициентов диффузного отражения правильно приготовленных таблеток во всем диапазоне видимого спектра с длиной волны 400- 700 нм должны быть такими, как установлено специальными лабораториями по отношению к абсолютному отражающему рассеивателю.

УДК 676.1.06.001.4:006.354 ОКС 88.040; 85.060 К69 ОКП 54 0000

Ключевые слова: бумага, картон, коэффициент диффузного отражения, материалы, межгосударственный стандарт, определения, приборы, термины, целлюлоза

Редактор Т.С.Шеко Техни ческий редактор В. И. Прусакова Корректор В. С. Черная Компьютерная верстка А. И.Золотаревой

Изд. лиц. № 021007 от 10.08.95. Сдано в набор 26.11.96. Подписано в печать 19.12.96. Усл.печ.л. 0,70. Уч.-изд.л.0,55. Тираж 204 экз. С 4159. Зак. 695.

ИПК Издательство стандартов 107076, Москва, Колодезный пер., 14.

Набрано в Издательстве на ПЭВМ

Филиал ИПК Издательство стандартов - тип. “Московский печатник"

ГОСТ 30116-94
(ИСО 2469-77)

Группа К69

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

БУМАГА, КАРТОН И ЦЕЛЛЮЛОЗА

Измерение коэффициента диффузного отражения

Paper, board and pulp. Measurement of diffuse reflectance factor

ОКС 88.040; 85.60
ОКП 54 0000

Дата введения 1997-01-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Украинским научно-исследовательским институтом целлюлозно-бумажной промышленности (УкрНИИБ)

ВНЕСЕН Государственным комитетом Украины по стандартизации, метрологии и сертификации

2 ПРИНЯТ Межгосударственным Советом по стандартизации, метрологии и сертификации 21 октября 1994 г. (протокол N 6-94)

За принятие проголосовали:

3 Настоящий стандарт представляет собой полный аутентичный текст международного стандарта ИСО 2469-77 "Бумага, картон и бумажная масса. Измерение коэффициента рассеянного отражения" с дополнениями, отражающими потребности народного хозяйства (в тексте выделены курсивом)

4 Постановлением Комитета Российской Федерации по стандартизации, метрологии и сертификации от 25 июля 1996 г. N 480 межгосударственный стандарт ГОСТ 30116-94 (ИСО 2469-77) введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 7690-76 в части общих требований к средствам измерений

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1 Настоящий стандарт распространяется на бумагу, картон, целлюлозу и устанавливает требования к измерению коэффициента диффузного отражения, используемого для определения белизны целлюлозы, бумаги, картона и непрозрачности бумаги.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 2603-79 Ацетон. Технические условия

ГОСТ 3158-75 Барий сернокислый. Технические условия

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия

ГОСТ 7004-93 Целлюлоза. Отбор проб для испытаний

ГОСТ 8047-93 Бумага и картон. Правила приемки. Отбор проб для определения среднего качества

ГОСТ 24104-88* Весы лабораторные общего назначения и образцовые. Общие технические условия
_________________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ 24104-2001 . - Примечание "КОДЕКС".

3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 Коэффициент диффузного отражения - отношение потока излучения, отраженного телом, к потоку излучения, отраженному в тех же условиях абсолютным отражающим рассеивателем, выраженное в процентах.

3.2. Собственный коэффициент диффузного отражения - коэффициент диффузного отражения слоя материала или непрозрачной стопы.

3.3. Государственный специальный эталон единиц координат цвета и координат цветности - абсолютный отражающий рассеиватель, коэффициент диффузного отражения которого равен единице.

3.4. Исходное образцовое средство измерений коэффициента диффузного отражения - набор образцовых мер, состоящий из стандартных образцов, имеющих номинальные значения коэффициента диффузного отражения от 60 до 95%, аттестуемые с помощью государственного специального эталона единиц координат цвета и координат цветности.

Исходное образцовое средство измерений применяют для аттестации и поверки наборов стандартных образцов коэффициента диффузного отражения.

3.5 Образцовое средство измерений коэффициента диффузного отражения - набор стандартных образцов с номинальными значениями коэффициента диффузного отражения от 60 до 95%, аттестуемых методом сличения с исходным образцовым средством измерений.

Образцовое средство измерений применяют для первичной и периодической поверок приборов для измерений типа фотометров, а также для периодической калибровки рабочих поверочных пластин.

4 АППАРАТУРА И МАТЕРИАЛЫ

4.1 Образцовые приборы и приборы для измерений

Для измерения коэффициента диффузного отражения при определениях белизны и непрозрачности применяют фотометрический прибор, отвечающий следующим требованиям:

- прибор должен обеспечивать диффузное освещение поверхности стандартного или испытуемого образца светом от фотометрического шара и измерение светового потока, отраженного перпендикулярно поверхностью стандартного или испытуемого образца, либо освещение поверхности стандартного или испытуемого образца направленным световым пучком, падающим перпендикулярно к поверхности стандартного или испытуемого образца , и измерение отраженного светового потока - с помощью фотометрического шара;

- суммарная площадь отверстий фотометрического шара не должна превышать 10% общей площади ее поверхности;

- отверстие приемного устройства должно позволять проводить испытания образцов диаметром не менее 30 мм;

- на отверстии приемного устройства должно быть установлено черное кольцо, внутренний диаметр которого равен диаметру отверстия приемного устройства, а внешний диаметр выделяет телесный угол с полууглом при вершине (15,5±0,5)° относительно центра отверстия для испытуемого образца;

- через отверстие приемного устройства должны проходить только отраженные лучи, содержащиеся внутри конуса, вершина которого находится на поверхности испытуемого образца и полуугол которого у вершины не превышает 4°;

- погрешность прибора, обусловленная нелинейностью, после калибровки не должна превышать 0,3% значения коэффициента диффузного отражения;

- спектральные характеристики светофильтров должны быть указаны в стандартах на конкретные методы испытаний, так как выбор светофильтров зависит от оптического показателя (белизна, непрозрачность), определяемого на основании измерения коэффициента диффузного отражения;

- в комплект прибора должны входить стандартные поверочные пластины.

Примечание - Настройка прибора и измерение коэффициента диффузного отражения должны проводиться в соответствии с инструкцией по эксплуатации прибора. В зависимости от применяемого светофильтра значения коэффициента диффузного отражения будут отличаться.

4.2 Исходные образцовые средства измерений

Исходные образцовые средства измерений коэффициента диффузного отражения - свежеприготовленные таблетки, полученные путем прессования из порошка сернокислого бария по ГОСТ 3158 ч.д.а. (приложение А) или пластины из отражающего нейтрального стекла, которое диффузно отражает все падающие на него лучи света.

Исходные образцовые средства измерений с известным коэффициентом диффузного отражения используют для калибровки образцовых приборов отраслевых и базовых метрологических лабораторий и для аттестации образцовых средств измерений коэффициента диффузного отражения для определения белизны, непрозрачности.

4.3 Образцовые средства измерений коэффициента диффузного отражения

Образцовые средства измерений должны быть изготовлены из нейтрального стекла, которое диффузно отражает все падающие на него лучи света, или другого равноценного материала и отвечать следующим требованиям:

- значение коэффициента диффузного отражения должно быть близким (в пределах 10%) к коэффициенту диффузного отражения испытуемого образца продукции и должно сохраняться постоянным в течение всего срока службы;

- должны иметь одинаковый коэффициент диффузного отражения по всей поверхности;

- поверхность должна быть матовой, гладкой, но не блестящей, не должна содержать люминесцирующих примесей.

Образцовые средства измерений коэффициента диффузного отражения применяются для первичной и периодической поверок приборов и должны аттестовываться один раз в год.

Образцовые средства измерений коэффициента диффузного отражения должны храниться в темном месте в твердой упаковке, их рабочую поверхность необходимо предохранять от загрязнения.

4.4 Рабочие поверочные пластины

Рабочие поверочные пластины - две пластины, которые должны быть изготовлены из нейтрального стекла или другого равноценного материала, который диффузно отражает все падающие на него лучи света, и откалиброваны на образцовом приборе; используются для настройки прибора.

Значение коэффициента диффузного отражения рабочих поверочных пластин должно быть близким (в пределах 10%) к коэффициенту диффузного отражения испытуемого образца продукции.

4.4.1 Калибровка рабочих поверочных пластин

Рабочие поверочные пластины калибруют образцовыми или исходными образцовыми средствами измерений коэффициента диффузного отражения.

4.4.1.1 Рабочие поверочные пластины периодически калибруют на рабочем приборе образцовыми средствами измерений с погрешностью ±0,1%. Коэффициент диффузного отражения рабочей поверочной пластины определяют как среднее арифметическое значение трех измерений, которые не должны отличаться более чем на 0,3% значения коэффициента диффузного отражения образцового средства измерения.

4.4.1.2 Рабочие поверочные пластины калибруют на приборе исходными образцовыми средствами измерений с погрешностью ±0,1%.

4.4.2 Применение рабочих поверочных пластин

Одну поверочную пластину следует применять как рабочую поверочную пластину, а другую - как контрольную.

Перед каждой серией измерений рабочую поверочную пластину необходимо проверить контрольной.

Если значения коэффициента диффузного отражения рабочей поверочной и контрольной пластин отличаются, то их моют в соответствии с требованиями, изложенными в 4.4.3.

Если разница в значениях коэффициентов диффузного отражения после мытья остается, то контрольную и рабочую поверочные пластины калибруют образцовыми средствами измерений.

4.4.3 Мытье рабочих поверочных пластин

Пластины моют в дистиллированной воде по ГОСТ 6709 мягкой щеткой из синтетического волокна моющим средством, не содержащим люминесцентные вещества, споласкивают дистиллированной водой и сушат.

5 ОТБОР ПРОБ

5.1 Отбор проб целлюлозы - по ГОСТ 7004 , бумаги и картона - по ГОСТ 8047 .

6 ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ К ИСПЫТАНИЯМ

6.1 Подготовка образцов к испытаниям должна проводиться в соответствии с требованиями стандарта на метод определения конкретного показателя.

7 ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

7.1 Спектральную характеристику излучения устанавливают с помощью источника света и светофильтров в зависимости от оптического показателя, который нужно определить.

7.2 Проведение испытаний - в соответствии со стандартом на метод определения конкретного показателя.

8 ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

8.1 Обработка результатов - в соответствии с действующими нормативными документами на метод определения конкретного показателя.

ПРИЛОЖЕНИЕ А (справочное). Исходные образцовые средства измерения белизны из сернокислого бария

ПРИЛОЖЕНИЕ А
(справочное)

Исходными образцовыми средствами измерения белизны являются таблетки из порошка сернокислого бария, полученные путем прессования и снабженные свидетельством, в котором указаны спектральные коэффициенты диффузного отражения для оптической геометрии прибора, соответствующей 4.1 настоящего стандарта.

Свидетельство с указанными характеристиками аттестации средств измерения выдается специальными лабораториями.

А.1 Приборы и материалы

А.1.1 Порошок сернокислого бария должен соответствовать требованиям ГОСТ 3158 . Значение коэффициента диффузного отражения сернокислого бария должно быть определено специально созданными лабораториями.

А.1.2 Пресс для изготовления таблеток сернокислого бария. Размеры таблеток: диаметр - 45 мм, толщина - 5 мм.

Примечание - Пресс, соответствующий требованиям А.1.2, изготовленный фирмой Carl Zeiss Ober Kochen, ФРГ, под торговой маркой "Порошковый пресс 45".

А.1.3 Фарфоровая ложка.

А.1.4 Мягкая щетка из синтетического волокна.

А.1.5 Синтетическое моющее средство, не содержащее люминесцентных веществ.

А.2.3 Порошок для прессования таблетки следует набирать фарфоровой ложкой.

А.2.4 Форму пресса заполняют порошком сернокислого бария, накрывают стеклянной пластиной с матовой поверхностью и прессуют.

А.2.5 С рабочей поверхности, образовавшейся вследствие прессования таблетки, снимают матовую стеклянную пластину. Таблетка должна выниматься из формы пресса неповрежденной. Готовую таблетку осторожно извлекают и визуально проверяют ее при падающем под скользящим углом свете. Рабочая поверхность таблетки должна быть матовой, гладкой, не должна иметь блестящих участков, углублений и возвышений.

Готовят две или три таблетки. Значения коэффициентов диффузного отражения готовых таблеток должны отличаться не более чем на ±0,1%; в противном случае таблетки изготовлены неправильно.

А.2.6 После изготовления таблетки форму пресса тщательно моют с помощью щетки дистиллированной водой с синтетическим моющим средством и сушат на воздухе.

А.2.7 Порошок сернокислого бария должен храниться в закрытой емкости. Не допускается остатки порошка высыпать в емкость, в которой он хранится.

А.3 Требования к качеству таблеток сернокислого бария

А.3.1 Значения коэффициента диффузного отражения готовых таблеток, приготовленных из сернокислого бария, хранящегося в одной емкости, не должны отличаться друг от друга более чем на ±0,1% и должны соответствовать указанному на емкости значению.

А.3.2 Значение коэффициента диффузного отражения таблеток не должно изменяться в течение двух недель.

А.3.3 Значение коэффициента диффузного отражения таблеток не должно изменяться с изменением влажности воздуха.

Примечание - Значения коэффициентов диффузного отражения правильно приготовленных таблеток во всем диапазоне видимого спектра с длиной волны 400-700 нм должны быть такими, как установлено специальными лабораториями по отношению к абсолютному отражающему рассеивателю.



Текст документа сверен по:
официальное издание
М.: ИПК Издательство стандартов, 1997