什麼是反射率與透射率？
反射率與透射率的定義
反射率描述了從表面或光學元件反射的光量。當光線射到表面時，它等於反射功率與入射功率之比。
透射率描述了從表面或光學元件透射的光量。當光線射到表面時，它等於透射功率與入射功率之比。
工程師通常使用球形接收器（例如積分球）進行此類測量。
目錄
反射率與透射率對光學設計有何重要性？
在光學設計過程中，精確的模擬結果通常依賴於精確的光學特性定義（就表面和體積而言）。僅憑幾何形狀無法決定光線分佈。光學特性決定了光線的能量和方向如何變化。盡可能精確地了解材料的光學特性至關重要。獲得精確特性的最佳方法是直接測量光線如何與材料相互作用，並將結果匯出到光學軟體。
精確的測量結果會影響：
- 光學設計師，他們需要精確的光學特性來進行光線追蹤模擬
- 研發部門，他們需要設計出具有指定光學特性的合適材料
- 製造過程中的品質檢查，必須嚴格控制
光學測量解決方案：
- 採用 雙向散射分佈函數 (BSDF) 的角度光學散射
- 影響光傳播的總積分散射 (TIS)
- 反射率、透射率、吸收率
如何獲得反射率與透射率測量結果？
反射率與透射率的直接測量
反射率（穿透率）量測包括將所有反射（穿透）訊號（散射 + 鏡面反射）整合到一個半球中：來自樣本的反射（穿透）光被整合到一個反射半球中，然後由入射光束的總反射（穿透）功率進行歸一化。
實際上，對於反射率量測，樣本放置在積分球的出射埠上，並由雷射光源照射。然後，量測朗伯特 Spectralon 的反射強度。已知校準的參考反射率後，即可計算樣本的反射率。
對於穿透率量測，樣本放置在積分球的入射埠上。然後，量測入射光在球體入口處沒有任何物體時的穿透強度。由此，計算出樣本的穿透率。
從 BSDF 測量反射率和透射率
反射率和透射率可直接從 BSDF 測量結果計算得出。事實上，BSDF 與反射率或透射率之間存在直接關聯。
圖 1. A) 反射率可透過此公式從 BRDF 計算得出；B) BRDF 是在反射空間中測量的 BSDF。
圖 2. BTDF 是在透射空間中測量的 BSDF。其中 θd 和 φd 分別為偵測器的散射角和方位角。θi 和 φi 分別為光源的散射角和方位角。
反射率或透射率的計算準確度取決於 BSDF 準確度和 BSDF 取樣。
解析度越高，反射率或透射率的評估就越準確。
Keysight 提供哪些解決方案？
直接測量反射率的解決方案：
測量服務
我們在測量實驗室中提供反射率和透射率測量服務，可在不同入射角和廣泛波長範圍內進行。我們也提供光譜反射率測量服務。其設定與前一節所述相同。
測量 BSDF 以計算反射率或透射率
所有這些裝置都能測量 BSDF，以從這些測量結果中提取/計算反射率或透射率。準確度取決於測量解析度。
Mini-Diff V2
取得一款可攜式且經濟實惠的儀器，用於雙向反射分佈函數 (BRDF) 和雙向透射分佈函數 (BTDF) 測量，採用基於攝影機的感測器，並可將測量結果匯出至模擬軟體。
- AOI：0°/20°/40°/60°
- 動態範圍 105
- 角度準確度：1°
REFLET 180S
Keysight 獨特的獨立式儀器測角光度計
- AOI：可調 0° 至 90°
- 動態範圍：109
- 角度準確度：0.1°
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