موضوع مقاله: جلا (نورشناسی) | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # جلا (نورشناسی) | مقدمه: دسته‌های دیگری از ظاهر بصری که به ادراک بازتاب منظم یا پراکنده و همچنین عبور نور مربوط می‌شوند، تحت مفهوم سزیا (cesia) در یک نظام مرتب‌سازی با سه متغیر سازمان‌دهی شده‌اند که براقیت نیز یکی از جنبه‌های دخیل در آن به‌شمار می‌رود. | ## بخش 1: جلا (نورشناسی) | عواملی که بر براقیت اثر می‌گذارند شامل ضریب شکست ماده، زاویه تابش نور و پرداخت سطح هستند. اجسامی که سطحی صاف دارند، مانند سطوح بسیار صیقلی یا پوشش‌هایی که رنگدانه‌های بسیار ریز در آن‌ها پخش شده‌اند، به دلیل بازتاب زیاد نور در جهت آینه‌ای برای چشم براق و درخشان به نظر می‌رسند. در مقابل، سطوح زبر هیچ بازتاب آینه‌ای ایجاد نمی‌کنند، زیرا نور در جهت‌های مختلف پراکنده می‌شود و در نتیجه ظاهری کدر و مات پیدا می‌کنند. ویژگی‌های تصویرساز این سطوح بسیار کمتر است و باعث می‌شود بازتاب‌ها تار و مخدوش دیده شوند. مواد غیر فلزی، مانند پلاستیک‌ها، وقتی با زاویهٔ تابش بیشتری روشن می‌شوند، نور بازتابی بیشتری ایجاد می‌کنند؛ زیرا بخشی از نور درون ماده جذب می‌شود یا بر اساس رنگ ماده به‌طور پراکنده بازتاب می‌یابد. در مقابل، فلزات دچار این پدیده نمی‌شوند و در هر زاویه‌ای مقدار بیشتری از نور را بازتاب می‌کنند. فرمول فرسنل میزان بازتاب آینه‌ای را برای نور غیرقطبی با شدت در زاویهٔ تابش i بیان می‌کند. این فرمول شدت پرتو بازتابیدهٔ آینه‌ای با شدت را مشخص می‌سازد، در حالی‌که ضریب شکست سطح نمونه با m نشان داده می‌شود. نمودار سمت چپ، بازتاب نور در زاویهٔ i روی یک سطح زبر با تغییرات ارتفاع مشخصهٔ زبری را نشان می‌دهد. اختلاف مسیر میان پرتوهایی که از بالاترین و پایین‌ترین نقاط برجستگی‌های سطح بازتاب می‌شوند برابر است با: وقتی طول موج نور باشد، اختلاف فاز برابر خواهد بود با: اگر اختلاف فاز Δ𝜙 اندک باشد، دو پرتو (مطابق شکل ۱) تقریباً در حالت هم‌فاز قرار می‌گیرند و در نتیجه تداخل سازنده رخ می‌دهد؛ به همین دلیل سطح نمونه را می‌توان صاف فرض کرد. اما زمانی که Δ𝜙 = π باشد، پرتوها از فاز خارج شده و به‌دلیل تداخل ویرانگر یکدیگر را خنثی می‌سازند. | ## بخش 2: جلا (نورشناسی) | در این حالت، کاهش شدت بازتاب آینه‌ای نشان‌دهندهٔ زبری سطح و پراکندگی نور به سایر جهات است. با اندازه‌گیری کمی براقیت با استفاده از ابزارهای مخصوص، اینگرسول پژوهش‌های خود را بر نظریه‌ای بنا نهاد که طبق آن نور در بازتاب آینه‌ای قطبی می‌شود، در حالی که نور بازتابیدهٔ پراکنده، قطبی نشده است. ابزار «گلاریمتر» اینگرسول دارای هندسهٔ آینه‌ای با زاویه‌های تابش و دید ۵۷٫۵ درجه بود. با استفاده از این پیکربندی، براقیت با روش کنتراست اندازه‌گیری می‌شد، به این صورت که بخش آینه‌ای بازتاب با استفاده از یک فیلتر قطبی‌کننده از بازتاب کل کم می‌شد. Pfund در پژوهش‌های خود نشان داد که هرچند بازتاب آینه‌ای به‌عنوان معیار اصلی و عینی براقیت شناخته می‌شود، اما آنچه درک ذهنی ما از براق بودن یک سطح را شکل می‌دهد، وابسته به کنتراست میان شدت بازتاب آینه‌ای و میزان نور پراکنده در نواحی اطراف سطح است. اگر سطوح سیاه و سفید با همان میزان درخشندگی به‌طور بصری مقایسه شوند، سطح سیاه همیشه براق‌تر به نظر می‌رسد، زیرا کنتراست بین نقطهٔ درخشان آینه‌ای و زمینهٔ سیاه بیشتر از کنتراست مشابه با سطح و زمینهٔ سفید است. Pfund همچنین اولین کسی بود که پیشنهاد داد برای تحلیل صحیح براقیت، بیش از یک روش لازم است. در سال ۱۹۳۷،R.S.Hunter، در قالب مقالهٔ پژوهشی خود دربارهٔ براقیت، شش معیار بصری مختلف را که به براقیت ظاهری نسبت داده می‌شوند، توصیف کرد. نمودارهای زیر روابط میان یک پرتو تابشی ورودی I، پرتو بازتاب آینه‌ای S، پرتو بازتاب پراکنده D و پرتو نزدیک به آینه‌ای B را نشان می‌دهند. براقیت آینه‌ای – روشنایی درک‌شده و درخشش نقاط برجسته (هایلایت‌ها) Specular gloss به‌عنوان نسبت نور بازتابیده از سطح در زاویه‌ای برابر اما مخالف با زاویه تابش روی سطح تعریف می‌شود. درخشندگی (Sheen) – براقیت درک‌شده در زاویه‌های کم‌شیب یا نزدیک به سطح Sheen به‌عنوان براقیت در زاویه‌های کم‌شیب تابش و مشاهده تعریف می‌شود. | ## بخش 3: جلا (نورشناسی) | براقیت کنتراستی – روشنایی درک‌شدهٔ نواحی بازتابندهٔ آینه‌ای و پراکنده Contrast gloss به‌عنوان نسبت نور بازتابیدهٔ آینه‌ای به نور بازتابیدهٔ پراکنده در راستای عمود بر سطح تعریف می‌شود. به‌عنوان یکنواختی سطح از نظر بافت و عیوب قابل مشاهده (مانند موج‌های سطحی، خراش‌ها، ناخالصی‌ها و غیره) تعریف می‌شود. بنابراین، یک سطح می‌تواند بسیار براق به نظر برسد اگر بازتاب آینه‌ای آن در زاویهٔ آینه‌ای به‌خوبی تعریف شده باشد. Gloss-samples در مقالهٔ خود، هانتر همچنین بر اهمیت سه عامل اصلی در اندازه‌گیری براقیت تأکید کرد: میزان نور بازتابیده در جهت آینه‌ای میزان و نحوهٔ پراکندگی نور در اطراف جهت آینه‌ای تغییرات بازتاب آینه‌ای با تغییر زاویهٔ آینه‌ای برای پژوهش خود، او از یک براقیت‌سنج با زاویه آینه‌ای ۴۵ درجه استفاده کرد، همان‌طور که بیشتر روش‌های اولیهٔ فوتوالکتریک از این نوع چنین زاویه‌ای داشتند. 26, 234–235۱۹۳۹، روی نمونه‌های رنگ‌شده بیشتر، نتیجه گرفتند که هندسه با زاویه ۶۰ درجه بهترین زاویه برای استفاده است تا بیشترین همبستگی با مشاهدهٔ بصری را فراهم کند. اندازه‌گیری استاندارد براقیت استانداردسازی در اندازه‌گیری براقیت توسط هانتر و ASTM (انجمن آمریکایی آزمون و مواد) هدایت شد که در سال ۱۹۳۹ روش آزمایشی استاندارد ASTM D523 برای براقیت آینه‌ای را منتشر کردند. نسخه‌های بعدی این استاندارد (۱۹۵۱) شامل روش‌هایی برای اندازه‌گیری در زاویه ۲۰ درجه برای ارزیابی سطوح با براقیت بالا، توسعه یافته در شرکت DuPont (هورنینگ و مورس، ۱۹۴۷) و زاویه ۸۵ درجه (برای سطوح مات یا کم‌درخش) بود. ASTM چندین استاندارد مرتبط با براقیت دارد که برای کاربرد در صنایع خاص طراحی شده‌اند، از جمله روش قدیمی ۴۵ درجه که امروزه عمدتاً برای سرامیک‌های لعاب‌دار، پلی‌اتیلن و دیگر فیلم‌های پلاستیکی استفاده می‌شود. در صنعت رنگ، اندازه‌گیری براقیت آینه‌ای طبق استاندارد بین‌المللی ISO 2813 انجام می‌شود (استانداردهای معادل شامل BS 3900 قسمت ۵ در بریتانیا، DIN 67530 در آلمان، NFT 30-064 در فرانسه، AS 1580 در استرالیا و JIS Z8741 در ژاپن هستند). این استاندارد اساساً مشابه ASTM D523 است، هرچند به شیوه‌ای متفاوت تدوین شده است. مطالعات انجام شده در دهه ۱۹۶۰ توسط تین گل، پاتر و جورج روی سطوح فلزی صیقلی و تزئینات آلومینیوم آنودایز شده خودرو،Tingle, W. | ## جمع‌بندی | منجر به استانداردسازی اندازه‌گیری براقیت سطوح با براقیت بالا از طریق گونیوفوتومتری تحت عنوان ASTM E430 شد.