Идеальный отражающий рассеиватель (Perfect Reflecting Diffuser - PRD) - это теоретическая поверхность, которая одновременно является и идеально отражающей (коэффициент отражения равен 100%), и идеально ламбертовской (энергетическая яркость одинакова по всем направлениям). Поэтому коэффициент отражения определяется как отношение энергии, отраженной от образца, к энергии, которая была бы отражена идеальным отражающим рассеивателем, освещенным и рассматриваемым при идентичной геометрии.
При использовании фотометрического шара коэффициент полного отражения равен отражательной способности, а при двунаправленных вариантах геометрии коэффициент отражения, измеренный относительно PRD по 0-1-шкале, лишь подобен коэффициенту полного отражения.
Поскольку PRD физически не существует, национальными лабораториями по стандартизации (такими, как NIST - Национальный институт по стандартизации и технологии в США), а также производителями измерительных приборов выполнены стандартные эталоны, которые калиброваны относительно теоретической мишени - PRD.
Флуоресценция
Один из последних важных моментов в колориметрическом анализе материалов - это явление флуоресценции.
Флуоресцентные материалы подчиняются закону сохранения энергии согласно уравнению 3.2, однако особенность их поведения в том, что, поглотив энергию в определенном диапазоне длин волн, они затем отдают эту энергию в диапазоне, как правило, смещенном в сторону более длинных волн, к примеру: флуоресцентный оранжевый материал может поглотить «синюю» энергию и отдать ее как «оранжевую».
Полная трактовка цветового измерения флуоресцентных материалов сложна и не входит в задачу данной книги, но в целом флуоресцентные материалы характеризуются полным коэффициентом отражения, который является отношением суммы отраженной и излученной энергий по каждой длине волны к энергии, которая была бы отражена от PRD. Данное отношение допускает возможность превышения коэффициентом полного отражения 1.0, что чаще всего и случается. Важно отметить, что коэффициент полного отражения в данном случае зависит от источника света измерительного прибора, поскольку количество испущенной энергии прямо пропорционально количеству поглощенной энергии в активном участке длин волн.
Спектрофотометрические измерения отражательной или пропускательной способностей нефлуоресцентных материалов нечувствительны к характеристикам источника света прибора, так как эти характеристики нормируются при вычислениях, и это важное отличие лишний раз подчеркивает особую сложность измерений флуоресцентных материалов. К сожалению, многие искусственные материалы (такие, как бумаги и краски) флуоресцентны, из-за чего с трудом поддаются точному измерению.
3.5 ОТВЕТ ЗРИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ЧЕЛОВЕКА
Спектральное измерение (или стандартизация) источников света и материалов обеспечивает необходимую для колориметрии физическую информацию, но дело прогнозирования ответа зрительной системы человека (см. третий угол треугольника на рис. 3.1) остается за количественными методами оценки этой информации.