GB T 11500-1989 摄影透射密度测量的几何条件.pdf

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1、中华人民共和国国家标准摄影遗射密度测量的几何条件GB 11 . Geometric condJ tioas for me阳urlDgtransmi ssl佣density1 51富当一柬光辐射人射在非全吸收的物体表面时，其中一部分被反射，一部分被吸收，另一部分则被满射。透射密度是度最照相影象对辐射或光通量调制能力的个物理量。莫测量值依赖于测量的几何条件和光谱条件。而横遭射黯踱是度最胶片在攒射照明和定向观察时对光通勤调制能力。官与精自避射照明器上观察胶片、或者进行接触印片的情形相似。具乎了攒射照明的投影系统均在攒射照明器上观察胶片的几何条件非常相近，只不过投影镜头置于自民踊所处的位置。若将影象载

2、体以下简称试样放在漫射照明器上或者与印片材料相接触，则光在试样与照明器表面之间相互反射，这种相互反射影响了密度值。因此，最好在测量仪器中加入乳白玻璃戒职分器。建议使用带漫射休的仪器的原因，除了工业密度计广泛使用乳白破璃漫射体这个基本理由外，还因为它与通常使用的条件相棋丘。带骤光镜的装置可用来观察缩微胶片、电影片和幻灯片，井做投影印片用。本标准规定的投影带度的条件模拟了带聚光镜的典型投影系统的几何条件，该条件直接影响放在保护棺中心的试样的激射特性。所考虑的面积可由框上一个小孔来限定，这个小孔叫作采样孔。透过试样的总通量与人射在孔径上的总通量之比定义为透射比，而被采样面透射并被投影透镜收集以形成投

3、影象的通巅，句样品移出来样孔时所收集的通量之比叫做透射因数，并以此作为计算投影密度的蒜础。测得的密度依赖于人射光线的半锥角和投影透锦向果样孔所张的半角。这略张角可以不用角度而用f数表示。通常把f数标在投影透镜上。本标准规定的两种投影密度是用1/4.5和1/1.6表乐的。1/4.5型是缩微胶片阅读器的典型规格，而1/1.6是电影放映机的典型f数。本标准参照果用国际标准IS05/21985 (摄影宿度测量第二部分E几何条件。2 主黯内容与适用班回2.1 黯内容本标准规定了测量是提避射密度的几何条件，以及测最1/4.5和1/1.6投影避射密度的几何条件。2.2 适用范围漫透射密度主要用来测量照相影象

4、，它包括照明器上直接观看的透射影象，接触印片的母片影象以及具布漫射照明的投影影象。也适用于滤光片和其他薄膜的测量。S 引用标准GB 11501撤影密度测撞的光谱条件GB 3101 有关量、单位和符号的一般原则4 定义本标准介绍的坐栋系统、术语、定义和符号用作规定濡射黯庶测量t儿伺条件的基础。目戴技术监督局1-08-28批准1990由08-01实施GB 11500-89 为了实施国家标准GB11500和GB11501，下列定义都是适用的。4. 1 透射比T:测量样品透射的通量与样品移出测量装置的采样孔时所测通量之比。式中:T一一透射比sf，T一一透射通量，如一一孔径通量。fT T = =-J 4

5、.2 透射密度Dy:透射比的倒数再取10为底的对数。5 标准漫透射密度5. 1 几何模式DT=lOEl ozj T= .U苞r=.V!; -q;- 可用一个漫射照明器和一个定向探测器测量样品的漫透射。这种光路布置叫做漫人射模式。若采用定向照明和漫射探测的光路布置，则叫做漫出射模式。漫射模式的几何图示给在图1中。可用规定的漫射分布和定向分布来描述这些几何模式。该分布属于辐亮度的角分布，或者是响应度的角分布。.5.2 采样孔象a漫人射通量型y b漫出射通量型图1漫射密度测量的几何条件z; 100 z z 把测量密度时的采样面积叫做采样孔。对采样孔的大小和形状的要求不太严格，但其尺寸应适当，太大会影

6、响人射和出射的几何条件，过小则胶片的粒度试样的厚度或衍射效应会产生影响。其直径小于0.5mm或者勘丘显微密度测量的直径不属于本标准考虑之列。采样孔和受定向分布限制的光学元GB 11500-89 件的相对尺寸与规定的定向分布的张角允登有关。在理想情况下，人射和出射遇最分布在采样孔上应是均匀的。如果用一个小孔(不但孔形和取向与采样孔相似，而且绒度不大于它的1/4)在采样孔上进行横向扫描，则任何地方的辐亮度都应为最大值的90%以上。采样孔锢亮度的非均匀性对于均匀影象的测量不关重要，但对非均匀影象的测量则是一个重要误差源。漫射器相对于采样孔的孔径应足够大，以致于其边缘成交架不会影响密度测量。Jil把待

7、测试样放到与模射器相接触的程度。在测量照相胶片或干板时，乳剂表面应对着漫射器。5.3 漫射分布在理想情况下，采样孔中心辐亮度的角分布戒响应度的角分布，在采样孔限定的整个半球上应均匀，真均匀程度应达到，按漫射指标法(见附录A)测得透射通最的漫射系数在0.90-0.94之间。分布的半角应在850-90。之间，对于规定的光谱条件来说，漫射照明面戒漫射收集面的地对反射因数视情况而定，大约在0.55-0. 601)之间。使用乳白玻璃片来弥漫人射遇最戒积分濡射遇最以产生这种分布。如果满足了所规定的光学条件，可不使用乳白玻璃。改:1)低密度的读数对于横反射的地对反射因数甚敏感，因为它受到提射器与试样之间产生

8、的内反射影响。5.4 定向分布对于定向分布来说，辐亮度或响应度的分布的极大值应出现在采样孔中心的乖直方向上，而且在来样孔的任何点上，凡在与试样放绒的夹角大于100的范围内，真分布几乎为零05.5标志按上述规范测得的密度值可称为标准漫透射帘度成简称漫射密度。在函数表示战中，以D川900乳白玻璃，S : 100; s)或者DT(100; S: 900乳白玻璃;s)表示，这里的S和s规定为人射通量的光谱功率分布和探测器的光ii引向应度，如果使用积分球做漫射体，则称为标准球漫射密度，其函数表示法为Dr(900球;S :1Od , s)或者Dr ( 10 0 ;. S : 90 0球;s)这种表示法可把

9、密度测值与其所依赖的测量方法紧密相连。也可以使用其他材料作漫射休，只要它的漫射特性符合国家标准的规定。6 标准投影密度6. 1 果样孔为了限制采样孔上几何条件的变化，果样孔应比其余光学系统的尺寸为小，其直径不应甜过类似于投影透镜入睡孔径的1/6，但又不小于O.5m m 0 在理想情况下，人射通量应均匀分即在采样孔面上。当用丽(直径为采样孔1/4的困面)响应和角响应均匀的光度计横向扫过至少200的接收角，则在孔上任何地方测得的通量应为最大值的90%以6.2 f/4.5模式人射辅亮度的角分布和探测器的响应度(包括油光片、透镜成光学元件的影响)的角分布，在与光轴夹角为(0 0 _ 6. 40 )士0

10、.201 )以内所有角度上均匀性为士10%。该角分布模拟了一种理想的f/4.5投影系统。参见图20注:1) f !数与轴上象点的光锥半角K之间的关系为/数=1 一式中n是象空间的折射率。2 ns i n K 人射几何搜6.3 1/1.6模式GB 11500-89 y 。点阁2投影密度测量的几何条件(对于114.5k=6.40士0.20) (对于111.6k理18.20士1.00) 出射几何型嚣人射辐亮度的角分布和探测器响应腔的角分布旬恬揣光片、选铺成摸他光学元件的影响)，.应在与光轴夹角为(00-18.20)士1.00的所有角度上均匀性为士10%，该角分布模拟了一种理想的e1/1.6投影系统。

11、参见图206.4报射通量的几何均匀性用响应角分布均匀(士10%)的测量角不大于20的光度计扫描人射辐亮度的角分布时，在规定的人射通最剧锥内任何方向的辐亮度应为最大值的90%以上。在规定的人射圃锥之外的涵盖是都应小于锥内通最最大值的20%。8.5 出射通量的几何均匀性用一个半锥角为2。的小光束扫描探测器的响应面时，在规黛锥内任意方向上的响应度应为最大值的90%以上。在规定的出射锥夕M甘通盘应小子锥内最大值的2%。6.6标志使用上述f/4.5模式技术规洒得到的帮度值可称为标准1/4.5投影透射密度或称1/4.5密度。在函数表示法中，以!?r(6.40，SH :6.40; s)表示。1/1.6模式标

12、准投影透射密度贝!附:为1/1.6密度，并以Dr:(18.2o;SH:18.20; s)表示。G 1150089 附录A双漫射密度与单向密度(参考件)双漫透射密度是度量被漫射照明的试样与感光层接触曝光时对光的调制能力。布如某些接触印片机那样。因为这类密度与漫射密度相似，而且符合双漫射条件的仪器已属罕见，所以在本标准中没有介绍。单向密度是规则(直)透射比的另一种数学表示。它被广泛应用于光学工业、照明工程和光相射测量中，已有明确的几何条件。因此，本标准也没有介绍。附录B漫射指标法(参考件)当样品表团被垂直照明时，把在不同观察角下测得的光强度(以怯钱为角度也点，以百分数表示相对强度)作横坐标，则相应的纵坐标与(1 - cos 8 )成正比。对于完全漫射体来说，其合成曲线是一直线。由两坐标制和试样的典型曲线围成的面积与完全漫射体的曲线围成的面积之比，称为材料的漫射系数。附加说明:本标准由国家技术监督局提出。本标准由中国计量科学研究院负责起草。中国电影科学技术研究所和化工部第一胶片厂参加起草。本标准主要起草人李在消、蒋昌桂。