
光學材料能對光學產(chǎn)品的性能產(chǎn)生舉足輕重的影響,隨著光學技術的發(fā)展,業(yè)界對材料、表面、元件和系統(tǒng)的質(zhì)量要求越來越高,甚至提出了新的需求。例如,在汽車行業(yè)中,光學元件需要高透射率和高散射率的材料,這些材料對光學系統(tǒng)的效率和外觀來說非常重要。而在天文觀測系統(tǒng)和星載系統(tǒng)中,光學元件對材料的要求可能大不相同,比如可能非常看重材料是否能限制反射率并減少雜散光(點擊查看相關文章)。
從上述文字中,我們可以看到反射率、透射率、吸收率數(shù)據(jù)及BSDF(雙向散射分布函數(shù))是材料和表面特性的關鍵量化指標,在光學設計中,獲取這些精確數(shù)據(jù)可以幫助開發(fā)者在制作物理原型和進行制造之前評估材料,從而在設計階段就能對光學產(chǎn)品性能進行優(yōu)化。
為確保光學系統(tǒng)仿真獲得精確的結果,通常需要足夠精確的材料和表面特性數(shù)據(jù)。單靠幾何結構并不能確定出光線的分布;光學屬性能夠表征能量及光的方向是如何變化的。首先我們要了解用于表征表面和材料光學特性的物理量化的指標。
第一個量是光在角度上的分布,也稱為BSDF。BSDF描述了入射光經(jīng)過透射和/或反射后光線在角度空間中的散射分布情況。
對物體的整體外觀進行量化很復雜,因為外觀是一個主觀的品質(zhì)。不過,外觀的某些特性可以通過光學散射測量來進行量化:
要對外觀進行量化,需要在物理量和觀察者反應之間建立相關性,其中觀察者的反應通過視覺測量獲得。BSDF就是整合這些信息的物理量。新思科技REFLET和Mini-Diff產(chǎn)品可用于測量BSDF。
通過BSDF計算可以得出反射率值和透射率值,但這非常依賴于儀器的精度以及測量時的采樣或分辨率。
因此,在BSDF之外單獨測量R值/T值可以提高光學仿真的精確性。
新思科技TIS Pro是新思科技光學測量解決方案的新成員,可幫助用戶測量物體表面和材料的反射率/透射率。新思科技TIS Pro的功能是由集成在暗箱中的積分球和光譜探測器實現(xiàn)的,暗箱可以控制雜散光,用以確保測量結果的準確性。


▲圖2:新思科技TIS Pro對透射率進行測量







