СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЗРАЧНОСТИ ПЛОСКИХ СВЕТОПРОПУСКАЮЩИХ ЗАПЕЧАТЫВАЕМЫХ МАТЕРИАЛОВ
METHOD OF DETERMINING TRANSPARENCY OF FLAT LIGHT-TRANSMITTING PRINT MATERIALS

Изобретение относится к способам контроля параметров плоских светопропускающих материалов, используемых в полиграфии.
∞
0
∞
Наиболее близким к заявляемому способу является принятый в отечественной бумажной промышленности стандартный метод измерения прозрачности, ГОСТ 8874-80, в соответствии с которым исследуемый образец бумаги освещают параллельным световым пучком нормально к его поверхности, последовательно измеряют световые потоки, рассеянные образцом в обратном направлении в случаях, когда с противоположной стороны от образца помещают либо плоскую непрозрачную белую, либо черную подложку, и по величине этих потоков рассчитывают прозрачность образца по формуле T=(R-R)100/R.
w
o
Так же известен способ измерения прозрачности (патент РФ № 2035721, кл. G01N 21/85, 1995), по которому исследуемый материал освещают последовательно по ходу его протяжки в процессе производства двумя одинаковыми параллельными световыми пучками нормально к его поверхности, причем под одним из освещаемых участков с противоположной стороны от осветителя помещают плоскую белую непрозрачную подложку, а под другим - черную; регистрируют световые потоки ф и ф; о прозрачности исследуемого материала судят по величине
,
w,э
о,э
где ф и ф - аналогично измеренные световые потоки для эталонного образца того же материала известной прозрачности.
К недостаткам этого способа можно отнести необходимость использования охарактеризованных по прозрачности эталонов (способ измерения прозрачности эталонов в описании изобретения к патенту не указан, что вносит неопределенность в процедуру определения прозрачности исследуемых светопропускающих материалов) и белых подложек, отражательная способность которых варьируется в широких пределах.
Известно, что белая подложка отражает приблизительно 95% падающего светового потока, причем отражательные свойства белых подложек, изготовленных из разных материалов, различаются.
Техническим результатом заявленного способа является устранение недостатков известного способа контроля прозрачности, а именно повышение точности определения коэффициента отражения за счет снятия неопределенности получаемых результатов исключением эталонных образцов и применением плоского металлического зеркала, отражающего весь падающий световой поток.
о
m
Поставленная задача достигается тем, что в способе определения прозрачности плоских светопропускающих запечатываемых материалов, заключающемся в освещении нормально к поверхности исследуемого материала на черной подложке с последующим освещением материала на другой подложке, регистрации относительных отраженных световых потоков и расчете прозрачности исследуемого материала в качестве одной из подложек под исследуемый материал помещают плоское металлическое зеркало, а после регистрации относительных отраженных световых потоков определяют коэффициент отражения света материалом, размещенным на черной подложке R, и коэффициент отражения света материалом, размещенным на плоском металлическом зеркале R, а о прозрачности dc исследуемого материала судят по величине
,
о
m
о
m
за 1 в формуле принимается отношение коэффициентов отражения идеального диффузного отражателя R и такого материала, которой отражает 100 процентов падающего светового потока R, из чего следует, что коэффициенты R и R равны и их отношение равно 1.
Существенным признаком заявляемого способа является использование плоского металлического зеркала для расчета прозрачности. Известно использование плоского металлического зеркала в распределительных фотометрах для измерения углового распределения силы света неподвижных источников. Таким образом, заявляемая совокупность признаков, включая вычисление прозрачности dc исследуемого материала по формуле
,
о
m
о
m
за 1 в формуле принимается отношение коэффициентов отражения идеального диффузного отражателя R и такого материала, которой отражает 100 процентов падающего светового потока R, из чего следует, что коэффициенты R и R равны и их отношение равно 1, является существенной для достижения результата, указанного выше.
На фиг.1 и фиг.2 представлена схема контроля прозрачности светопропускающих материалов. Фиг.1 иллюстрирует ход луча при черной подложке. Фиг.2 иллюстрирует ход луча при плоском металлическом зеркале. Исследуемый материал 1, например бумага, освещается нормально к поверхности световым пучком 2. Под световым пучком 2 с противоположной стороны от материала помещают сначала черную подложку 3, а затем плоское металлическое зеркало 4. Свет, рассеянный материалом в обратном направлении 5, регистрируют.
Заявляемый способ может быть реализован, например, в таком приборе для измерения фотометрических величин, работающем на отражение, как лейкометр при синем светофильтре (λ=459 нм).
о
m
Свет расщепляется на два пучка лучей и одна часть пучка лучей попадает на материал, который отражает попадающий свет по всем направлениям, другая часть пучка лучей проходит далее, после чего регистрируют относительные отраженные световые потоки. Исследуемый материал освещают и регистрируют относительные отраженные световые потоки сначала на черной подложке, затем на металлическом зеркале, после регистрации относительных отраженных световых потоков определяют коэффициент отражения света материалом, размещенным на черной подложке R, и коэффициент отражения света материалом, размещенным на плоском металлическом зеркале R, а о прозрачности dc исследуемого материала судят по величине
,
о
m
о
m
за 1 в формуле принимается отношение коэффициентов отражения идеального диффузного отражателя R и такого материала, которой отражает 100 процентов падающего светового потока R, из чего следует, что коэффициенты R и R равны и их отношение равно 1.
Расчет прозрачности по предлагаемому способу
№
Наименование бумаги
Толщина листа, см
Rо
Rm
dc
1
70 г, мелованная
0,00010
85,93
92,49
0,071
2
80 г, мелованная
0,00011
89,80
94,65
0,051
3
115 г, глянцевая
0,00010
88,45
91,65
0,035
4
120 г, мелованная
0,00014
93,60
96,35
0,029
5
120 г, немелованная
0,00015
87,70
89,40
0,020
6
Типографская без наполнителя
0,00007
59,40
59,85
0,008
7
Калька
0,00004
49,00
81,50
0,400
Расчет прозрачности по ГОСТ
№
Наименование бумаги
Толщина листа, см
Rо
R<sub>∞</sub>
dc, %
1
70 г, мелованная
0,00010
85,93
95,45
10
2
80 г, мелованная
0,00011
89,80
97,00
5
3
115 г, глянцевая
0,00010
88,45
92,55
4
4
120 г, мелованная
0,00014
93,60
97,80
4
5
120 г, немелованная
0,00015
87,70
90,30
3
6
Типографская без наполнителя
0,00007
59,40
61,65
4
7
Калька
0,00004
49,00
52,03
6
Заявляемый способ иллюстрируется полученными экспериментальными данными о прозрачности различных запечатываемых материалах - бумаге разных видов. Опыты пятикратно повторялись.