Độ truyền sáng (Transmittance) là gì? và ứng dụng của nó

ĐỘ TRUYỀN SÁNG CỦA VẬT LIỆU

Phần 1: Độ truyền sáng (Transmittance) là gì?
Ứng dụng của nó trong sản xuất và đời sống

1. Độ truyền sáng (Transmittance) là gì?:

                                                             Độ truyền sáng (Transmittance) là gì?

– Độ truyền sáng (độ truyền quang, độ truyền suốt, độ truyền qua, độ truyền dẫn) là chỉ số thường đề cập đến tỷ lệ phần trăm ánh sáng (%) không bị phản xạ hoặc bị hấp thụ lại khi đi qua vật liệu.

– Hiểu một cách đơn giản thì trong một phạm vi bước sóng nhất định, nếu 100% ánh sáng được chiếu vào vật liệu và 80% ánh sáng đi qua vật liệu đó, thì độ truyền sáng của mẫu thử là 80%.

                                                     Định nghĩa về độ truyền sáng của vật liệu

2. Tại sao cần phải đo chất lượng truyền quang của các vật liệu trong suốt?

              Quá trình truyền dẫn, hấp thụ và phản xạ ánh sáng khi tiếp xúc với bề mặt của vật liệu

– Độ truyền sáng là một trong những chỉ số quan trọng trong các phép đo quang học. Đặc biệt là trong việc đánh giá độ trong suốt, độ trong và các tính chất quang học của vật liệu.

– Do bản chất của vật liệu (trong suốt, mờ đục và trắng sữa) là khác nhau. Nên phản ứng xảy ra khi ánh sáng đi qua các vật liệu này cũng sẽ khác nhau:

• Khi ánh sáng đi qua vật liệu trong suốt, ánh sáng được truyền đều đặn (Specular transmission – truyền dẫn gương soi). Bạn có thể trực tiếp nhìn thấy hình ảnh ở phía sau vật liệu.
• Khi ánh sáng đi qua các vật liệu mờ, đục sữa thì ánh sáng sẽ tạo ra sự truyền khuếch tán (Diffuse transmission – truyền dẫn khuếch tán). Hình ảnh mà chúng ta nhìn thấy được từ phía sau vật liệu sẽ bị mờ đi.

                   Độ truyền dẫn gưởng soi và độ truyền dẫn khuếch tán khi ánh sáng đi qua vật liệu

– Trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta, thì các vật thể được làm từ vật liệu trong suốt đang rất được phổ biến như: nhựa trong suốt được sử dụng trong màng bao bì và chai đựng đồ uống, cửa sổ và kính chắn gió được làm từ thủy tinh, kính cường lực điện thoại di động, màn hình,…..

– Chức năng của vật liệu trong suốt thường tạo thành một rào cản, cho phép nhìn rõ vật thể được bảo vệ hoặc cảnh vật từ phía bên ngoài. Tuy nhiên, các sản phẩm được sản xuất hiếm khi đạt được sự trong suốt hoàn toàn – việc không đồng nhất trong vật liệu cơ bản, kết cấu bề mặt gây ra trong quá trình sản xuất hoặc bị trầy xước và mài mòn trong quá trình sử dụng sẽ làm giảm dần chất lượng trong suốt của vật liệu.

– Vì những tác động này có thể làm giảm chất lượng và chức năng được cảm nhận trực quan của người sử dụng. Nên điều quan trọng là chúng cần phải được định lượng, đo lường chính xác. Mang lại sự tối ưu hóa vật liệu hoặc quy trình trong quá trình sản xuất.

3. Một số ứng dụng về độ truyền ánh sáng của vật liệu:

                                          Một số ứng dụng độ truyền quang của vật liệu

   3.1. Ngành quang học:

• Sản xuất kính và tròng kính:

– Độ truyền quang là một chỉ số quan trọng để đo hiệu suất truyền sáng của các sản phẩm như: tròng kính mắt, kính râm và kính áp tròng.

– Độ truyền sáng cao hơn đảm bảo cho việc nhìn được rõ hơn, trong khi tròng kính râm thường cần kiểm soát độ truyền sáng để giảm thiểu sự tác động của ánh sáng mạnh lên trên mắt.

• Bộ lọc quang học:

– Trong các thiết bị quang học, bộ lọc cho các bước sóng ánh sáng cụ thể đi qua và chặn các bước sóng khác.

– Kiểm soát chính xác độ truyền qua có thể đạt được các hiệu ứng quang học. Cụ thể như điều chỉnh màu sắc và phân tích quang phổ.

   3.2. Kính kiến trúc và ô tô:

• Cửa sổ và kính cách nhiệt:

– Độ truyền sáng của kính tòa nhà và kính ô tô sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất chiếu sáng và cách nhiệt.

– Độ truyền sáng thích hợp có thể đảm bảo đủ ánh sáng trong nhà, đồng thời giảm sự truyền tia cực tím và tia hồng ngoại để giảm mức tiêu thụ năng lượng và bảo vệ an toàn cá nhân.

• Kính an toàn và riêng tư:

– Một số loại kính đặc biệt (chẳng hạn như: kính một chiều và kính mờ) có khả năng bảo vệ sự riêng tư trong những trường hợp thích hợp, bằng cách kiểm soát khả năng truyền sáng trong khi vẫn duy trì độ trong suốt về mặt thị giác.

   3.3. Nông nghiệp:

• Màng films nhà kính và nông nghiệp:

– Độ truyền sáng của màng films nhà kính ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình quang hợp và sinh trưởng của cây trồng.

– Bằng cách điều chỉnh độ truyền sáng của màng films, có thể đảm bảo lượng ánh sáng mặt trời phù hợp đi vào bên trong mà vẫn kiểm soát được nhiệt độ và độ ẩm.

• Chiếu sáng nông nghiệp:

– Có thể sử dụng vật liệu trong suốt có bước sóng cụ thể để chiếu sáng cho cây trồng. Giúp cây trồng có được điều kiện ánh sáng tối ưu trong nhà kính và thúc đẩy sự tăng trưởng.

4. Sự khác biệt giữa độ truyền quang và độ trong suốt:

                                                                     Kính mờ văn phòng

– Độ truyền sáng và độ trong suốt thường bị nhầm lẫn, nhưng thực ra chúng có ý nghĩa khác nhau.

• Độ truyền sáng là một chỉ số định lượng biểu thị về tỷ lệ ánh sáng đi qua vật liệu.
• Độ trong suốt là phép đo cảm quan, phản ánh “độ trong” của vật thể.

– Mức độ truyền sáng có thể đánh giá khách quan độ trong suốt của vật liệu. Nhưng độ trong suốt cũng bị ảnh hưởng bởi các yếu tố khác như: độ mờ và màu sắc. Do đó, vật liệu có độ truyền sáng cao không nhất thiết lúc nào cùng phải có vẻ trong suốt về mặt thị giác.

Ví dụ: Kính mờ có một mức độ truyền sáng nhất định nhưng độ mờ cao. Do đó độ trong suốt không cao.

5. Mối quan hệ tương quan giữa độ truyền sáng (Transmittance) và độ mờ (Haze):

                        Mối tương quan giữa độ truyền sáng (Transmittance) và độ mờ (Haze)

– Độ mờ Haze cho biết mức độ tán xạ của ánh sáng sau khi đi qua vật liệu. Do đó, độ truyền quang và độ mờ Haze là hai thông số chính ảnh hưởng đến độ trong suốt và tính chất quang học của vật liệu.

– Tuy nhiên giữa chúng cũng có một số sự khác biệt như sau:

• Độ truyền sáng biểu thị tỷ lệ ánh sáng đi qua vật liệu. Giá trị càng cao thì lượng ánh sáng đi qua càng nhiều .
• Độ mờ phản ánh mức độ tán xạ của ánh sáng truyền qua. Giá trị càng thấp, ánh sáng tán xạ càng ít và hình ảnh càng rõ nét. Giá trị càng cao, hình ảnh càng mờ.

– Một số vật liệu có thể có độ truyền qua cao nhưng cũng có giá trị độ mờ cao. Chẳng hạn như kính mờ: mặc dù ánh sáng có thể đi qua, nhưng hình ảnh bị mờ.

– Mối quan hệ giữa hai yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong các tình huống ứng dụng của vật liệu. Việc điều chỉnh hợp lý giữa độ truyền qua (Transmittance) và độ mờ (Haze) có thể tối ưu hóa đáng kể các tính chất quang học của vật liệu để đáp ứng các nhu cầu công nghiệp khác nhau.

*** Trong bài sau, chúng ta sẽ cùng nhau tìm hiểu thêm về tiêu chuẩn và các phương pháp đo độ truyền quang. Xem tiếp tại đây. ***

Xem thêm:

– Sự khác nhau máy so màu Colorimeter và Spectrophotometer

– Không gian màu Lab và lý thuyết của các máy đo so sánh màu

– Máy đo độ truyền quang và độ mờ Haze TH-100 hãng CHN

Thông tin liên hệ:
Mr. Tiến – 0907 043 291 (Zalo)
Email: [email protected]