¿Qué busca?
¿Qué es el Haze?
Definición de «haze»
La neblina es una de las múltiples magnitudes que pueden caracterizar a un material difusivo. Las demás magnitudes son la reflectancia, la transmitancia, la absorción, las mediciones de la dispersión total integrada (TIS) y la función de distribución de la dispersión bidireccional (BSDF).
La neblina se mide como el porcentaje de luz incidente que se dispersa más de 2,5 grados con respecto a la luz especular procedente de una superficie o un elemento óptico. Se puede medir en transmisión y/o en reflexión.
Figura 1. La neblina es toda la luz dispersa en todas las direcciones, sin la luz especular.
La neblina se expresa en forma de porcentaje (%), sin información angular; en otras palabras, no se sabe hacia dónde se dirige el flujo, pero sí se conoce su cantidad. Cuanto mayor sea el porcentaje, más borrosa será la imagen.
Figura 2. Ejemplo de un 70 % de opacidad (izquierda) y un 50 % de opacidad (derecha).
Índice
¿Por qué es importante la neblina en el diseño óptico?
En el diseño óptico, para obtener resultados de simulación precisos, es necesario definir con exactitud las propiedades ópticas de las superficies y del volumen. La geometría por sí sola no basta para determinar la distribución de la luz, ya que son las propiedades ópticas del material y de las superficies las que determinan cómo varían la energía y la dirección de los rayos. Por este motivo, es importante conocer con la mayor precisión posible las características ópticas de los materiales que se van a utilizar. La mejor forma de obtener características precisas es medir el material directamente y exportar los datos para utilizarlos en una herramienta de software óptico. La opacidad es una de las propiedades ópticas típicas de los materiales que se miden.
¿Qué soluciones ofrece Keysight?
Las mediciones de la neblina son especialmente difíciles de realizar, ya que es necesario separar la luz incidente reflejada especularmente y la transmitida de la luz dispersa. Estos patrones de radiación suelen solaparse y no es fácil separarlos utilizando la geometría del equipo de medición.
Keysight ofrece servicios de medición en un laboratorio con control de luz y temperatura, y propone dos métodos para medir la opacidad: la medición con una esfera integradora y el cálculo a partir de las mediciones de la función de dispersión de la luz (BSDF) obtenidas mediante un goniómetro.
Medición con una esfera integradora
Se puede medir la opacidad de una muestra de material o de una superficie utilizando esferas integradoras especialmente diseñadas. En la práctica, se coloca la muestra en el puerto de salida y, a continuación, en el de entrada de una esfera integradora, y una fuente láser la ilumina para medir la reflectancia (reflectancia especular + difusa) y la transmitancia (potencia de transmitancia especular + difusa), respectivamente. Realice la misma medición de nuevo tras abrir un puerto que permita la salida del haz especular de la esfera integradora, de modo que no se incluya en las mediciones de la potencia de transmitancia difusa y la potencia de reflectancia difusa.
Figura 3. Ilustraciones de mediciones de reflectancia y transmitancia que muestran el rechazo especular en la transmisión y la reflexión.
Cálculos a partir de las mediciones de la función de dispersión de la superficie (BSDF) del REFLET 180S de Keysight
También se puede calcular la neblina a partir de mediciones de BSDF, tal y como se muestra en las dos fórmulas siguientes:
Dónde:
- θd es el ángulo de dispersión del detector
- φd es el ángulo azimutal del detector
- θi es el ángulo de dispersión de la fuente
- φi es el ángulo azimutal de la fuente
- θdSpecular max yθdSpecular min son los límites de la parte especular de la BSDF
Puede realizar mediciones de la función de distribución de la reflectancia espectral (BSDF) con el goniómetro REFLET 180S de Keysight. La precisión depende de la resolución de las mediciones, y las diferentes resoluciones angulares de estos instrumentos le permiten extraer la componente especular de las mediciones de la BSDF con distintos grados de precisión.
| REFLET 180S | |
|---|---|
| Tipo | BRDF/BTDF |
| Rango dinámico | 109 |
| Longitud de onda | de 400 nm a 1700 nm |
| Ángulos de incidencia | Ajustable: de +90° a –90° |
| Rango angular | Esfera completa |
| Precisión angular | < 0.1° |
| Repetibilidad | < 1% |
| Peso | 80 kg |
Descubra los servicios y soluciones de medición óptica de Keysight
Ofrecemos una completa gama de soluciones de hardware, entre las que se incluye el REFLET 180s, diseñado para proporcionar datos precisos sobre la dispersión de la luz en materiales y medios utilizados en sistemas ópticos. Estas herramientas le permiten medir sus propias muestras ópticas e importar fácilmente datos personalizados al avanzado software de diseño óptico de Keysight.
Para proyectos que requieran asistencia especializada, nuestros expertos en óptica ofrecen servicios de medición personalizados que le ayudarán a caracterizar el comportamiento de la luz, diagnosticar defectos y crear gemelos digitales precisos.
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