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Optical and Photonic 草榴社区 Blog～日本語版～
公开日：2023年7月20日
高速道路の安全性や車載用LiDARのアプリケーションなど、さまざまな业界基準により、设计者は光学系に使用する材料の再帰反射を評価し、设计シミュレーションにこれらの材料の光学測定の情報を含めることが重要になることがあります。
本记事では草榴社区 Mini-Diff V2を利用した事例をご绍介します。
再帰反射とは？
再帰反射とは、表面に当たった光のうち、光源に向かって散乱して戻ってくる半球状の反射领域を意味しています。多くの种类の光学系において、再帰反射の効果を测定することは重要ですが、その测定は困难です。例えば、従来のゴニオメーターによる测定では、検出器が光源を隠してしまうため(构成によっては光源が検出器を隠してしまう)、再帰反射を捉えることができません。
例:交通标识の再帰反射効果の测定
交通标识は、接近する车両のヘッドライトを反射する再帰性反射涂料を使用し、夜间のドライバーに标识を见やすくしています。
この例では、双方向反射率および分布関数(BRDF)を持つ交通標識を、ポータブルな草榴社区 Mini-Diff V2測定器で素材上に直接測定しています。
以下の図は、赤色领域(搁骋叠测定)と白色领域(骋测定)の测定结果で、入射角は20°で测定しています。
材料の再帰反射の測定が困難な場合、草榴社区 Mini-Diff V2が有効なソリューションとなります。草榴社区 Mini-Diff V2は、再帰反射の影響や材料との相互作用を含め、材料上の散乱光を測定できます。
(上)搁骋叠光による看板の赤色领域の叠搁顿贵测定
(下)骋光による看板の白色领域の叠搁顿贵测定
尝颈驳丑迟罢辞辞濒蝉の辉度シミュレーションで再帰反射测定値を使用
草榴社区 Mini-Diff V2は、双方向散乱分布関数(BSDF)を用いて、発光する道路標識の再帰反射を測定?定量化し、夜間に標識が十分に見えるかどうかを判断することができる。また、測定値をエクスポートして、LightToolsなどの光学ソフトウェアで照明シミュレーションを行うことができます。
停止标识の测定から得られた尝颈驳丑迟罢辞辞濒蝉のシミュレーション结果を下図に示します。シミュレーション结果には、ドライバーの视点からの辉度マップを表示しています。
再帰反射塗料の測定から材料特性を抽出した左の停止標識と、標準的な散乱塗料を使用した右の標識を比較してください。どちらの標識も、50mの距離で車のヘッドライトに照らされています。 再帰反射レベルは、明らかに左側の看板の方が高いことがわかります。さらに、塗料のBRDFの通常の拡散成分と比較して、再帰反射による起伏(道路標識の左側)を見分けることができます。
ポータブル性の高い草榴社区 Mini-Diff V2を使用すると、さまざまな角度や距離から交通標識の視認性を簡単に測定することができます。これは、既存の標識の劣化の評価、標識の最適な設置場所の選択、製造中の再帰反射塗料の品質評価などに有用です。
草榴社区 Mini-Diff V2の特長
草榴社区 Mini-Diff V2の使用方法は非常に簡単です。数秒で、指定波長(RGB)の、反射と透過の両方で、BSDF値だけでなく、反射率と透過率の参照値を得ることができます。
この草榴社区 Mini-Diff V2には、測定値、パラメータ、サンプルの追加情報を表示できるソフトウェアが含まれています。その測定値は他のシミュレーションソフトウェアにエクスポートすることも可能です。
そして、草榴社区 Mini-Diff V2には、850nmまたは940nmの光源を内蔵した赤外線バージョン(草榴社区 Mini-Diff V2 IR)も用意しています。
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