大型透明件透光率和霧度測量裝置的研制

吳 富，任建偉，李葆勇，萬 志，劉洪興，劉則洵

（1.中國科學院長春光學精密機械與物理研究所，吉林 長春130033；2.中國科學院大學，北京100049）

引言

對于汽車制造行業，霧度是表征汽車玻璃抗磨性的一個重要指標［1］。在航空飛機設計制造中，風擋玻璃的透光率和霧度將直接影響飛行員的視見距離和圖像清晰度。研究溫度壓強等環境因素對這2個性能指標的影響，具有重大意義。這也對透光率和霧度的準確測定提出了一定的要求。

國內已有透光率和霧度計量的相關設備，其產品結構和工作原理遵照GB／T2410-2008《透明塑料透光率和霧度的測定》［2］中的規定。它們的接收裝置采用帶光陷阱的單積分球結構，通過移動標準反射板來獲得不同的出光口位置，進而在不同時刻完成對積分球內不同光通量成分的選擇測量。由于測量過程需要不斷改變標準反射板位置，一定程度上影響了測量的工作效率。同時，這些設備只能完成實驗室小型透明件的透光率和霧度測量，無法很好地實現航空生產中對大面型透明件的現場測量。

本文設計并研制了一種基于雙積分球結構的透光率和霧度測量裝置，結合其測量的物理模型，提出了獲得透明件的透光率和霧度的相關算法，同時給出了相應的系統參數標定方案，最后開展了測量實驗以驗證裝置的測量精度和重復性。

1 工作裝置介紹

透光率和霧度測量裝置組成框圖如圖1所示。系統工作前，利用機械支撐調整裝置完成光路前后各組件的同軸調整。……