헤이즈란 무엇인가?

헤이즈의 정의

헤이즈는 확산성 재료를 특성화할 수 있는 여러 양 중 하나입니다. 다른 양으로는 반사율, 투과율, 흡수, 총 통합 산란(TIS) 측정 및 양방향 산란 분포 함수(BSDF)가 있습니다.

헤이즈는 표면 또는 광학 요소의 정반사에서 2.5도 이상 산란된 입사광의 백분율로 측정됩니다. 투과 및/또는 반사 방식으로 측정할 수 있습니다.

헤이즈는 표면 또는 광학 요소의 정반사에서 2.5도 이상 산란된 입사광입니다.

그림 1. 헤이즈는 정반사를 제외한 모든 방향의 모든 산란광입니다.

헤이즈는 각도 정보 없이 백분율(%)로 표현됩니다. 즉, 플럭스가 어디로 향하는지는 알 수 없지만, 그 양은 알 수 있습니다. 백분율이 높을수록 이미지는 더 흐려집니다.

헤이즈 백분율이 높을수록 이미지의 흐림이 더 심해집니다.

그림 2. 70% 헤이즈(왼쪽) 및 50% 헤이즈(오른쪽)의 예시.

광학 설계에서 헤이즈가 중요한 이유는 무엇입니까?

광학 설계에서 정확한 시뮬레이션 결과를 얻으려면 광학 표면 및 벌크 특성을 정확하게 정의해야 합니다. 광학 재료 및 표면 특성이 광선의 에너지와 방향이 어떻게 변하는지를 결정하기 때문에 기하학적 구조만으로는 광 분포를 결정할 수 없습니다. 이러한 이유로 사용하려는 재료의 광학적 특성을 가능한 한 정확하게 아는 것이 중요합니다. 정확한 특성을 얻는 가장 좋은 방법은 재료를 직접 측정하고 데이터를 광학 소프트웨어 도구에서 사용하도록 내보내는 것입니다. 헤이즈는 측정하게 될 일반적인 광학 재료 성능 중 하나입니다.

키사이트는 어떤 솔루션을 제공하나요?

헤이즈 측정은 정반사 및 투과된 입사광을 산란광으로부터 분리해야 하므로 특히 수행하기 어렵습니다. 이러한 복사 패턴은 일반적으로 겹치므로 측정 장비의 기하학적 구조를 사용하여 쉽게 분리할 수 없습니다.

키사이트는 광 및 온도 제어 실험실에서 측정 서비스를 제공하며, 헤이즈를 측정하는 두 가지 방법을 제공합니다. 적분구를 이용한 측정과 고니오미터로 얻은 BSDF 측정에서 계산하는 방법입니다.

적분구를 이용한 측정

특별히 설계된 적분구를 사용하여 재료 샘플 또는 표면의 헤이즈를 측정할 수 있습니다. 실제로 샘플을 적분구의 출구 포트와 입구 포트에 배치한 다음, 레이저 소스가 샘플을 비추어 각각 반사율(정반사 + 산란 반사율)과 투과율(정반사 + 산란 투과 전력)을 측정합니다. 정반사 빔이 적분구 밖으로 나갈 수 있도록 포트를 연 후 동일한 측정을 다시 수행하여 확산 투과 전력 및 확산 반사 전력 측정에 포함되지 않도록 합니다.

투과 및 반사에서 정반사 제거를 보여주는 반사율 및 투과율 측정 그림.

그림 3. 투과 및 반사에서 정반사 제거를 보여주는 반사율 및 투과율 측정 그림.

키사이트 REFLET 180S BSDF 측정에서 계산

다음 두 가지 공식에 표시된 대로 BSDF 측정에서 헤이즈를 계산할 수도 있습니다.

BSDF 측정에서 헤이즈를 계산하는 공식

여기서:

  • θd는 검출기의 산란각
  • φd는 검출기의 방위각
  • θi는 광원의 산란각
  • φi는 광원의 방위각
  • θdSpecular max 및 θdSpecular min은 BSDF의 정반사 부분의 한계입니다.
헤이즈 측정 산란각.

키사이트 REFLET 180S 고니오미터를 사용하여 BSDF 측정을 수행할 수 있습니다. 정확도는 측정 해상도에 따라 달라지며, 이러한 장비의 다양한 각도 해상도를 통해 BSDF 측정에서 다양한 정확도로 정반사 부분을 추출할 수 있습니다.

REFLET 180S.
  REFLET 180S
유형 BRDF/BTDF
동적 범위 109
파장 범위 400 nm에서 1700 nm
입사각 조정 가능: +90° ~ –90°
각도 범위 전체 구
각도 정확도 < 0.1°
반복성 < 1%
무게 80 kg

키사이트의 광학 측정 서비스 및 솔루션 살펴보기

당사는 광학 시스템의 재료 및 매체에 대한 정밀한 광 산란 데이터를 제공하도록 설계된 REFLET 180s를 포함한 포괄적인 하드웨어 솔루션 제품군을 제공합니다. 이러한 도구를 사용하면 자체 광학 샘플을 측정하고 사용자 지정 데이터를 키사이트의 고급 광학 설계 소프트웨어로 원활하게 가져올 수 있습니다.

전문적인 지원이 필요한 프로젝트의 경우, 당사의 광학 전문가가 맞춤형 측정 서비스를 제공하여 빛의 동작을 특성화하고, 결함을 진단하며, 정확한 디지털 트윈을 구축할 수 있도록 지원합니다.

두 명의 광학 서비스 전문가가 컴퓨터에서 협업

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