Jedes Material absorbiert, reflektiert oder lässt Licht durch, was die Farbe bestimmt, die wir sehen, wenn wir ein Objekt betrachten. Die Transmission bezieht sich auf die Lichtwellen, die durch eine durchscheinende oder transparente Probe hindurchgehen, und Spektralphotometer liefern quantitative Messungen dieser Daten. Diese Geräte ermöglichen eine wissenschaftliche und objektive Bewertung der Farbe einer Probe, was für die Gewährleistung der Farbkonsistenz in verschiedenen Anwendungen von entscheidender Bedeutung ist. Transmissionsmessungen mit Spektralphotometern ermöglichen eine bessere Qualitätskontrolle und verbessern die Wahrnehmung Ihrer Produkte durch die Verbraucher.
Was ist die Transmissionsfähigkeit in einem Spektralphotometer?
Die Definition von Transmissionsgrad ist das gemessene Licht, das durch eine Probe hindurchgeht, d. h. das Licht, das nicht absorbiert oder reflektiert wird. Zu den drei primären Transmissionsgradmessungen gehören:
- Diffuse Transmission (Td, n): Diese Messung ist das Verhältnis des von einer Probe durchgelassenen Lichtstroms zum einfallenden Lichtstrom, wobei der durchgelassene Lichtstrom in allen Vorwärtswinkeln außer dem regulären Transmissionswinkel gemessen wird. Wenn Licht diffus durchgelassen wird, ändert sich seine Richtung beim Durchgang durch das Material, was zu Streuung führt.
- Reguläre Transmission (tr, n): Dieser Messwert ist das Verhältnis des ungestreuten durchgelassenen Lichtstroms zum einfallenden Lichtstrom. Mit anderen Worten: Es handelt sich um direkt durchgelassenes Licht.
- Gesamtdurchlässigkeit (tt, n): Dieser Messwert ist das Verhältnis des bei allen Vorwärtswinkeln durchgelassenen Lichtstroms zum einfallenden Lichtstrom. Die Gesamtdurchlässigkeit ist die Summe aus regulärer Durchlässigkeit und diffuser Transmission.
Diese Werte sind für die Aufrechterhaltung der Qualität von Produkten wie Getränken und Speiseölen von entscheidender Bedeutung. Am besten misst man die Farbe mit einem Spektralphotometer, um genauere Informationen zu erhalten, da diese Geräte exakte quantitative Daten über die Lichtmenge liefern, die durch eine Probe hindurchgeht.
Die Durchlässigkeitsformel lautet:
T = PT/P0
Die Werte in dieser Formel stehen für:
- T: Durchlässigkeit
- PT: Die Strahlungsleistung der Quelle beim Austritt aus der Probe
- P0: Die Strahlungsleistung der Quelle beim Eintritt in die Probe
Das Ergebnis dieser Berechnung ist ein Verhältnis, das das Licht vor dem Eintritt in die Probe mit dem Licht nach dem Durchgang durch die Probe vergleicht. Ein Wert näher an 1 bedeutet, dass das meiste Licht durchgelassen wird, während niedrigere Werte bedeuten, dass weniger Licht durchgelassen wird.
Was ist die prozentuale Durchlässigkeit in einem Spektralphotometer?
Die prozentuale Durchlässigkeit gibt das durch die Probe hindurchtretende Licht als Prozentsatz anstelle des durch die obige Formel ermittelten Verhältnisses an. Sie erhalten diesen Wert, indem Sie das Verhältnis mit 100 multiplizieren.
Eine Probe mit einer Durchlässigkeit von 100 % ist transparent und lässt das gesamte Licht durch. Niedrigere Werte weisen auf eine höhere Lichtdurchlässigkeit als Transparenz hin. Für eine effektive Messung der Durchlässigkeit müssen mindestens 30 % des Lichts durch das Material hindurchgehen.
Der Transmissionsprozentsatz ist auch für Absorptionsberechnungen hilfreich. Eine häufig verwendete Absorptionsformel lautet:
A = 2-log10(%T)
Diese Formel bestimmt die Menge des absorbierten Lichts anhand des Prozentsatzes des Lichts, das durch die Probe hindurchgeht.