Sir Isaac Newton publicerade sitt första papper om optik 1672, och sedan dess blev hans arbete med att förstå färg grunden för vetenskapliga studier av ljus. Detta leder till ökad förståelse för sammansättningen av stjärnor, atmosfärerna för olika planeter och de kemiska sammansättningarna av olika lösningar. En ljuskvalitet, genomsläpplighet, påverkar effekterna som olika material har på ditt liv.
Förstå överföring
Ljus färdas genom olika ämnen med varierande framgång. Genomskinliga material släpper igenom ljuset. Genomskinliga material släpper igenom lite ljus, men du får inte mycket syn på vad som finns på andra sidan. Ogenomskinliga material stoppar ljusets passage. Transmittans mäter mängden ljus som passerar genom ett material och rapporteras vanligtvis som ett procent jämför den ljusenergi som överförs genom ett material med den ljusenergi som kom in i material. Ett helt transparent material överför 100 procent av ljuset medan ett helt ogenomskinligt material överför 0 procent av ljuset. Ett material behöver inte vara färglöst för att överföra ljus.
Användning av överföring
Ljusöverföring ger information i många applikationer. Test av fönstersfärgsfilmer, fönstertoner och glasklarhet verkar uppenbart. Andra användningar av transmittansmätningar inkluderar mätning av koncentrationer av kemikalier i lösningar, kvaliteter av lönnsirap, atmosfärisk dis och vattenklarhet.
Mätning av transmittans
Instrument som används för att mäta transmittans är spektrofotometrar och ljustransmittansmätare. Dessa instrument passerar en känd mängd ljus genom en klar substans och mäter sedan mängden ljus som överförs genom ämnet. Ljuskällan kan inkludera hela ljusspektret eller kan vara begränsad till ett smalt band av våglängder. För allmänna ändamål rekommenderas ljuskällor med full spektrum.
Beräkning av transmittans
Formeln för beräkning av transmittans (T) är transmittans lika med ljus som lämnar provet (I) dividerat med ljus som träffar provet (I0). Matematiskt är formeln:
T = \ frac {I} {I_0}
Transmittans rapporteras vanligtvis som procentöverföring, så förhållandet multipliceras med 100, som:
\% T = \ frac {I} {I_0} \ gånger 100
För att använda formeln måste du veta mängden ljus som kommer in i vätskan (I0) och mängden ljus som passerar genom vätskan (I).
För att lösa transmittans anger du värdena för den ljusenergi som kommer in i provet och den ljusenergi som kommer ut ur provet. Antag till exempel att strålningsenergin som kommer in i provet är 100 och den energi som lämnas är 48. Transmittansformeln blir:
T = \ frac {48} {100} = 0,48
Transmittans rapporteras vanligtvis som en procent av ljuset som passerar genom provet. För att beräkna procentöverföring, multiplicera transmittansen med 100. I detta exempel kommer procentöverföring därför att skrivas som:
Den procentuella transmittansen för exemplet är lika med 48 procent. Om provet till exempel var lönnsirap, skulle denna siraps klassificering vara US Grade A Dark.