透光性能的基本概念與理論依據(jù)

透光性能，即材料允許光線穿透的能力，通常用透過(guò)光能量與初始入射光能量的比率來(lái)表示，并以百分?jǐn)?shù)形式呈現(xiàn)。這一參數(shù)在光學(xué)元件篩選、工業(yè)品控（如車(chē)窗玻璃、顯示模組）以及化學(xué)分析（如溶液濃度判定）中均扮演關(guān)鍵角色。

當(dāng)光線（通常指400–760 nm 可見(jiàn)波段，也可延伸至紫外或紅外）入射到材料界面時(shí)，會(huì)發(fā)生三種主要光學(xué)行為：

1.表面反射：部分光在界面處被直接彈回，形成鏡面反射或漫反射。

2.內(nèi)部吸收：特定波長(zhǎng)的能量被材料分子吸收，轉(zhuǎn)化為熱能或其他形式的能量。

3.透射：剩余光能量穿過(guò)材料，從另一側(cè)射出，構(gòu)成“可測(cè)得的透射光”。

因此，透光率（T）的數(shù)學(xué)表達(dá)為：

A=Ig（1/T）=lg（I0/It）

實(shí)際測(cè)量時(shí)，需通過(guò)空白校準(zhǔn)或儀器算法剔除表面反射的干擾，僅保留“被材料吸收后仍透出的那部分光”。

主流檢測(cè)方法與配套設(shè)備

依據(jù)待測(cè)物形態(tài)（固態(tài)片材、液態(tài)溶液、薄膜等）和精度需求（波長(zhǎng)范圍、分辨率），實(shí)驗(yàn)室與工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)多采用分光光度法（實(shí)驗(yàn)室級(jí)高精度方案）方案：

儀器內(nèi)置單色器，可輸出連續(xù)可調(diào)的單色光束（常見(jiàn)掃描范圍 400–760 nm，或擴(kuò)展至 200–1000 nm）。光束穿過(guò)樣品后，檢測(cè)器記錄透射強(qiáng)度，并與未放置樣品時(shí)的基準(zhǔn)強(qiáng)度比對(duì)，直接給出透光率數(shù)值。

典型應(yīng)用對(duì)象

固態(tài)：平板玻璃、塑料片、陶瓷薄片、顯示面板等。

液態(tài)：染料溶液、藥劑、潤(rùn)滑油等。

薄膜：PET、PC、多層復(fù)合膜等。

操作流程

選定測(cè)試波長(zhǎng)：可執(zhí)行“全波段掃描”獲取光譜透光率曲線，也可固定某一波長(zhǎng)（如 550 nm）測(cè)平均透光率。

空白校準(zhǔn)：將空氣（測(cè)固體）或純?nèi)軇y(cè)液體）設(shè)為 100 % 基準(zhǔn)，消除系統(tǒng)背景。

零點(diǎn)校準(zhǔn)：插入完全遮光片，設(shè)定 0 % 透光率，排除暗電流噪聲。

樣品準(zhǔn)備

固體表面須潔凈無(wú)劃痕，垂直固定于光路中；

液體裝入石英比色皿（避免紫外區(qū)玻璃吸收），排盡氣泡。

讀取結(jié)果：儀器屏幕直接顯示透光率百分比，誤差可控制在 ±1 % 以內(nèi)。

優(yōu)勢(shì)亮點(diǎn)

波長(zhǎng)可選，支持紫外、可見(jiàn)、近紅外全波段；

分辨率高，可識(shí)別材料在不同波長(zhǎng)下的吸收峰與透光谷；

適合研發(fā)與質(zhì)檢雙重場(chǎng)景。

儀器分類

可見(jiàn)區(qū)分光光度計(jì)：400–760 nm，日常透光率檢測(cè)；

紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)：200–1000 nm，兼顧紫外屏蔽性能評(píng)估。

總結(jié)

透光率的測(cè)定在光學(xué)材料篩選、產(chǎn)品質(zhì)量控制（如汽車(chē)玻璃、顯示屏面板）、化工分析（如溶液濃度檢測(cè)）等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。