
- •3.Описание спектрофотометра сф-26.
- •4.Схема прибора и ручки управления.
- •5.Методика измерений.
- •6.Процедура измерений кривой пропускания светофильтра.
- •7.В протокол следует внести:
- •8.Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа n 2
- •Техническое описание
- •Назначения.
- •Технические данные и метрологические характеристики прибора
- •Принцип действия
- •Подготовка прибора к работе и инструкция по эксплуатации
- •Подготовка к работе
- •Запись регистрограмм
- •Определение постоянной клина микрофотометра – градуировка прибора.
- •Оформление протокола измерений при аттестации клина.
- •Измерение оптической плотности вторичных стандартов пропускания для калибровки денситометров.
- •Порядок и форма отчетности
- •Форма протокола
- •Контрольные вопросы.
- •Цель работы.
- •Измерения координат темных полей растровых точек стандартных шкал на компараторе иза-2.
- •Измерения относительной затемненной площади растра и фотокопии с него.
- •Порядок выполнения работы.
- •Содержание отчета и его форма:
- •Выводы по работе.
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа n 4 Контроль уровни оптического и ультрафиолетового излучения от экранов персональных компьютеров
- •Цель работы
- •Содержание работы.
- •Теоретическое обоснование
- •Измерительный прибор.
- •Тест-программа компьютера.
- •Оформление протокола и отчета.
- •Содержание отчета.
- •Контрольные вопросы.
- •Спектрофотометр сф —10
- •Цель и порядок выполнения работы.
- •Контрольные вопросы :
Оформление протокола и отчета.
Результаты измерений интенсивности излучения экрана монитора следует для каждого режима и для каждой точки фиксировать в соответствии со следующей формой протокола измерений
Форма протокола измерений
-
Характер (цвет)
Номер точки
Номер измерения
Среднее значение
Погрешность измерения
1
2
3
Протокол необходимо составить для красного луча, для зеленого луча, для синего луча и для белого свечения экрана, измеряя как оптическую светимость, так и энергетическую УФ светимость. Протоколы должны быть составлены для измерений видности и измерений характеристик в точке расположения глаз оператора.
По результатам измерений нужно нарисовать график зависимости фотометрических величин от длины волны излучения, считая длину волны красного луча равной 0,65 мкм, длину волны зеленого луча равной 0,55 мкм, и длину волны синего луча - 0,45 мкм.
Погрешности измерений следует рассчитывать по трем независимым измерениям одной и той же величины, принимая за истинное значение среднее арифметическое, т.е.:
(12)
и среднее квадратичное отклонение определить по формуле:
(13)
Для трех независимых измерений доверительный интервал будет равен 3 при доверительной вероятности 0,9. Предполагается нормальное распределение вероятности и используется распределение Стьюдента для ограниченного числа наблюдений. Окончательный результат измерения записывается в виде:
(14)
Содержание отчета.
Отчет должен содержать:
1. Протоколы измерений значений светимости экрана монитора в пяти точках для трех чистых цветов и для белого свечения экрана.
2. Протоколы измерений энергетической светимости для тех же случаев.
3. Протоколы измерений видности для тех же случаев.
4. Измерения уровня освещенности и ультрафиолетовой освещенности в точке расположения глаз оператора.
5. Измерения и выводы о наличии или отсутствии мерцания экрана.
6. Выводы о равномерности яркости экрана.
7. Выводы об экологической чистоте излучения экрана, при этом безопасным уровнем излучения следует считать величину 10 мВт/м2
8. рекомендации о необходимости использования защитного экрана или работы при пониженной яркости монитора.
Контрольные вопросы.
1.Дать определения основных фотометрических величин: силы света, освещенности, светимости, яркости.
2. В чем отличие энергетических фотометрических величин от оптических? 3. В каких единицах измеряются сила света, освещенность, светимость и яркость?
4.Какие параметры излучения экранов мониторов существенны с точки зрения экологической безопасности?
5. Какими средствами можно уменьшить вредное воздействие ультрафиолетового излучения на оператора ЭВМ?
6. Какова безопасная норма уровня УФ излучения на глаза человека?
7. Охарактеризуйте степень экологической безопасности излучение исследованного Вами монитора.
ЛИТЕРАТУРА
1. Л.А-Сета “Физические величины и единицы” М.Наука,1977
2.Техничесше описание прибора ТКА-01
З. М. М. Гуревич "Фотометрия" 1965, М.Наука
Лабораторная работа 5
Измерения оптической плотности непрозрачных объектов на спектрофотометре СФ-10
Теория.
При падении светового потока на поверхность какого-либо вещества или тела, часть светового потока отражается от поверхности раздела (рис.1) в соответствии с законами отражения т.е.
(1)
где
— угол падения,
— угол отражения. Часть излучения
проходит внутрь вещества в соответствии
с законом преломления:
(2)
где
- преломления,
— показатель преломления.
Часть излучения поглощается материалом тела в соответствия с законом Ламберта— Бугера— Бера
(3)
где
— коэффициент поглощения на длине волны
,
— толщина поглощающего слоя.
Кроме зеркального отражения под утлом, равным углу падения, поверхности веществ или тел рассеивают излучение, т. е. свет отражается и под углами, не равными углу падения.
Эта характеристика зависит также от длины волны, что и определяет цвет поверхности.
В измерительной технике существуют соответственно приборы, измеряющие все перечисленные физические характеристики свойств поверхностей
1. Приборы для измерения коэффициента отражения — рефлектометры, -измеряющие отношение интенсивности отраженного светового потока к интенсивности падающего светового потока
(4)
2. Приборы для измерения показателя преломления среды — рефрактометры.
3. Приборы для определения пропускания веществом оптического излучения—денситометры, измеряющие долю излучения, прошедшего через вещество (образец)
(4)
В полиграфических технологиях очень часто приходится проводить измерения коэффициентов пропускания прозрачных объектов — растров, фотоформ, прозрачных шкал, а также коэффициентов отражения поверхностей фотоформ и оттисков. При этом общепринятой единицей измерения является оптическая плотность, определяемая как:
(6)
Если
измеряется пропускание, то
,
если отражение то
.
Коэффициенты отражения и пропускания и, соответственно, оптические плотности есть в общем случае функции длины волны, что и определяет цвет слайда или оттиска.
Измерения этих величин являются основой для определения координат цвета объекта и в итоге служат для количественной оценки качества печатной продукции.
В
полиграфии рефлектометры как таковые
не используются, так как бумага
представляет собой сильно светорассеивающую
поверхность. Поэтому так называемые
денситометры в полиграфии измеряют не
только зеркально отраженный оттисками
свет, но и рассеянный во всей полусфере,
окружающей поверхность и составляющий
угол в
стерадиан
Вообще говоря, стандартами предусмотрен контроль коэффициента отражения оттиском при нормальном падении света на поверхность и регистрации света под углом 45 градусов к нормали.
Тем не менее, с точки зрения характеристики оптических свойств окрашенной поверхности нужно собирать свет, отраженный поверхностью по всем углам. Только этом случае получаются сопоставимые результаты при использовании бумаги разной белизны, разной глянцевитости, разной волокнистости.
Таким образом задача, стоящая перед измерительной техникой, предназначенной для измерения цветовых характеристик оттисков состоит в измерении спектрального распределения (зависимости коэффициента отражения от длины волны ) полного, отраженного в стерадиан, светового потока и определении оптической плотности Ш. во всем диапазоне видимого излучения от 400 нм до 800 нм, что соответствует фиолетовому и красному излучению.
Для таких измерений предназначены спектрофотометры с источником света, имеющими спектр, близкий к спектру Солнца (с лампой наливания) в с регистрирующим устройством, позволяющим собирать весь свет, отраженный поверхностью. Последнее называется интегрирующей сферой.
В данной рабате измерения нужно выполнять на спектрофотометре СФ —10, имеющим такую конструкцию.