光泽度仪的测量原理及质量指标

仪器简介

光泽度仪，（英文：Gloss Meter）又称作光泽仪、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、光泽度检测仪和光泽度试验仪，是测量物体表面光泽度的仪器。用来测定陶瓷、油漆、油墨、塑料、大理石、铝、五金、纸张、医疗等平面制品材料表面的光泽度。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通信等配套的测量仪器。

高精度光泽度仪按照角度分为高光泽、中光泽和低光泽三种类型。

光泽度的定义

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。因此，具有方向选择的反射性质。根据光泽的特征，可将光泽分成几类，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。

测量原理

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。

光泽度计的测量原理，光源G射出一束光经过透镜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。

镜像光泽度计量原理

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。

光泽度的单位，根据JIS的规定，光泽度的单位为%或者数字即可（安妙光泽度仪单位“GU”）。此外，记录时，原则上应明确测定角度测定仪器厂家名型号。

校准：使用光泽度仪测量之前，*步进行的工作是校准。首先，用已知光泽度值的校准板进行测量，设此校准板的光泽度值为α，光源发出的光光强为I₀，光电池检测到的光强度为I₁。通过校准过程可知光源光强为：

       （1）

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测量产生的影响。校准这一步非常重要，如果校准做的不好，测量就会受很大影响。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良好。仪器研发中也要保证光泽度底面的加工精度。

测量：校准完成之后，即可以开始对待测平面进行测量。设被测平面光泽度值为α_x，光电池检测到的光强度为I₂，光源光强度为I₀。

       （2）

联合（1）（2）两式，得到

       （3）

这里的α_x即为我们要测量的被测平面光泽度值，I₁ I₂为通过测量可以得到的值，α 为标准板光泽度值。

投射角度

按投射角度大多可以分为：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。

安妙光泽度仪AG-106B投射角度：60度。

安妙光泽度仪AG-126B投射角度：20度、60度。

安妙光泽度仪AG-1268B投射角度：20度、60度、85度。

技术参数

常见光泽度仪的技术参数和功能特点存在差异，但差异不大，仪器指标符合国家计量检定规程JJG 696一级光泽度仪标准。此处仅仪安妙光泽度仪为例。

1、显示范围：0.0-200.0光泽单位（GU）

2、示值误差：±1.2光泽单位(GU)

3、重复性：±0.5光泽单位(GU)

4、稳定度：0.4(GU)/30分钟

5、仪器尺寸：136×44×78 （mm）

6、电源：3.7（V）锂电池

7、数值记忆：254组

8、测量面积：7×14（mm）椭圆

功能特点

> 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：0.0-200.0 GU（在20度的测量条件下)。

> 可以储存254组测量数据，实现统计功能。

> 可以在测量角度界面选择需要显示的角度，三种角度供选择。

> 可以连接到电脑，用来分析、保存、打印数据。

> 一键校准，操作简单方便。

> 进口光源寿命10万小时以上，不需要更换。

> 电源为锂离子充电电池，充电后可长时间工作，经久耐用。

> 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。

> 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。

> 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°。

> 校准底座设计*，确保校准的度；而且在仪器不被使用时，可以保护其免遭损毁，并阻挡灰尘或细小物质进入测量口。

应用范围

★油墨、油漆、喷漆、烤漆、涂料、木制品、蜡膜和汽车车身油漆等表面光泽测量。

★建筑装饰材料：地板、大理石、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。

校准方法

按下开关，保证校准底座清洁，将传感器放置在校准底座里面，轻按一下MEAS校准键，显示数值与标准板的标称值应相符。若不相符，轻按一下CAL校准键，仪器将会自动校准，并显示出与标准块相同的数据。

测量步骤

保证被测表面清洁，将传感器的测量窗口移到需测量的平面位置上，用手往下轻按住传感器，让传感器和被测物体紧密接触在一起，再按一下MEAS测量键，显示屏上显示测量值。

数据储存和分析

本仪器能够储存254组测量值，可以随时调出浏览，而且可以通过可选附RS23通讯电缆、软件和USB适配器与计算机连接，用来分析、保存打印数据。通过蓝牙可远距离传输数据等多项功能操作。

注意事项

1. 本仪器不需要预热。

2、本仪器具有自动关机功能，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、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、仪器配带有黑色标准板，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。标准板不用时，请将其放入干燥缸内或放置于无污染的环境中。

5、使用中应避免强光直射，否则影响测量准确性。