Tecnología de material reflectante reflectante
La relación entre el índice de refracción de las perlas de vidrio, el tamaño de partícula de las perlas de vidrio y la posición de enfoque (distancia focal) formada después de que la luz converge se ajusta a la siguiente fórmula:
( Fórmula 1)
Donde: f - la distancia focal de la luz convergente, es decir, la distancia desde el centro de la lente al foco
r - el radio del; cuenta de vidrio;
nd - el índice de refracción de la cuenta de vidrio.
Como se puede ver en la fórmula anterior, el índice de refracción de las perlas de vidrio y el tamaño de las partículas de las perlas afectan directamente las propiedades reflectantes del material reflectante. La capa reflectante en la parte posterior de las cuentas de vidrio suele estar plateada o recubierta de aluminio. La retrorreflexión también se llama retrorreflexión porque la luz incidente de retrorreflexión y la luz reflejada están ubicadas en el mismo lado de la normal. Su principio se muestra en el diagrama de trayectoria de la luz de reflexión direccional en la Figura 19.
Cuando un haz de luz I incide en la cuenta de vidrio, se refracta en el punto P de la superficie de la cuenta de vidrio. La luz refractada se refleja especularmente en el punto A, luego se refracta en el punto P' y. regresa a la fuente de luz. Se puede ver en la Figura 19 que ∠α = ∠PAO (conforme). Según la ley de reflexión, N SIN∠PAO = N′SIN∠P′AO, N′∠PAO =∠ se refleja dentro de la cuenta de vidrio. El hecho de que la luz incidente I sea paralela a la luz reflejada I' significa que la luz reflejada por la unidad reflectante a la luz paralela también será luz paralela, y dado que las microperlas son muy pequeñas, el eje óptico del haz reflejado y el eje óptico del haz incidente casi coincide, completando así todo el proceso retrorreflectante. Esta diferencia en el índice de refracción hace que los materiales reflectantes producidos con tecnología de perlas de vidrio se divida en tipo expuesto, tipo lente incrustada y tipo cápsula sellada.
Los mejores ejemplos de cuentas de vidrio expuestas son las antiguas señales reflectantes, telas reflectantes, láminas reflectantes y pintura para señales de tráfico mencionadas anteriormente que todavía se utilizan en las zonas rurales de Estados Unidos en la actualidad. La diferencia entre este y los dos últimos tipos es que sus perlas de vidrio están en contacto directo con el aire y no tienen película protectora. Después de que las cuentas de vidrio refractan y enfocan directamente la luz, su pérdida de energía es mínima y la luz se ve mínimamente afectada. Por tanto, su intensidad reflectante es relativamente alta. Pero en algunos casos, algunas cuentas de vidrio no tienen un revestimiento reflectante de metal, como el revestimiento con logotipo reflectante, cuyo revestimiento reflectante es un revestimiento con logotipo blanco. Dicha capa reflectante no puede reflejar con precisión la luz hacia las perlas de vidrio para formar una retrorreflexión eficaz, por lo que su brillo reflectante es muy bajo, generalmente una milésima parte de la unidad de brillo de la ropa reflectante y las señales reflectantes. Como se muestra en la Figura 19, el contraste entre la ropa reflectante y las marcas en el suelo.
El rendimiento de los materiales reflectantes no sólo está relacionado con las propiedades de las perlas de vidrio, sino que también depende de la disposición ordenada de las perlas de vidrio, la adhesión entre las perlas de vidrio y el sustrato, la resistencia a la intemperie y el ángulo. Desventajas de los materiales reflectantes. El brillo reflectante de este material reflectante expuesto no se puede comparar con otros materiales reflectantes más nuevos. En muchos casos, no puede cumplir con los requisitos de seguridad del tráfico de alta velocidad, por lo que ha ido retirando gradualmente su aplicación en las señales de tráfico. Sin embargo, todavía se utiliza mucho en otros campos, como ropa reflectante, pintura reflectante, etc.
Basado en las perlas de vidrio expuestas, se ha desarrollado aún más el material reflectante de las perlas de vidrio incrustadas en la lente, y las perlas de vidrio se incrustan directamente en resina transparente. Dado que los tamaños de las cuentas de vidrio no son exactamente iguales, y la distancia entre las cuentas de vidrio y la capa reflectante detrás de ellas también es diferente, cuando la luz pasa a través de las cuentas de vidrio, no hay garantía de que el enfoque de las cuentas de vidrio caen exactamente sobre la capa reflectante detrás de ellos, por lo que la luz reflejada no puede volver a la fuente de luz a través de las perlas de vidrio. Por tanto, este tipo de retrorreflexión no es muy brillante.
Basado en las dos tecnologías retrorreflectantes anteriores, también existe un material reflectante de perlas de vidrio en cápsula sellada. Su capa reflectante se aplica directamente a las perlas de vidrio. El índice de refracción de este tipo de cuentas de vidrio es diferente del anterior. Su característica es que el índice de refracción se puede controlar para que su foco caiga justo en su pared exterior. Hay una capa reflectante en la pared exterior para asegurar que toda la luz. refractada desde la cuenta de vidrio hacia la pared exterior puede regresar al vidrio en las cuentas. Un subproducto de este índice de refracción especial es que la luz sólo puede entrar en la perla de vidrio desde la capa de aire que mantiene eficiente el índice de refracción. Por lo tanto, la característica de este tipo de producto es que tiene un brillo de reflexión mayor que el producto montado en lente y hay una capa de aire delante de la perla de vidrio. Esta capa de aire resuelve el problema de la diferencia de temperatura entre las estructuras de las membranas y reduce los problemas de identificación visual causados por la condensación. La Figura 21 muestra la comparación estructural entre ellos y la Figura 22 muestra su comparación bajo el microscopio. Vale la pena señalar que todas estas tecnologías se encuentran en las primeras etapas del desarrollo de materiales reflectantes, y sus tecnologías principales se produjeron y desarrollaron principalmente en las décadas de 1940 y 1970. Desde entonces, a medida que expiraron varias patentes técnicas de 1985 sobre películas reflectantes de cápsulas selladas, la investigación y el desarrollo de nuevas tecnologías de películas reflectantes han comenzado a recurrir a nuevos materiales reflectantes: materiales reflectantes de prismas. La razón principal es que, desde un punto de vista matemático, la eficiencia reflectante de los materiales reflectantes de perlas de vidrio no es alta porque las perlas de vidrio son esféricas y tienen un gran volumen. No se pueden utilizar como áreas reflectantes y no son la forma más ideal de hacerlo. Controla el reflejo de la luz, el ángulo de reflexión no está bien controlado. Además, el consumo de energía, las emisiones de residuos y las emisiones de COV (nombre general de los compuestos orgánicos volátiles) durante el proceso de producción son mayores que los de los materiales reflectantes de microprismas que aparecieron más tarde. Por lo tanto, desde principios del siglo XXI, los materiales reflectantes con estructura prismática se han utilizado cada vez más en el campo de los materiales reflectantes para señales de tráfico en países de todo el mundo, especialmente en países y regiones desarrollados.
Tecnología retrorreflectante de microprismas
Además del principio de la tecnología de perlas de vidrio, existe otra tecnología de microprismas para materiales retrorreflectantes. El principio es que la luz se refleja en los tres lados del prisma y luego regresa a la fuente de luz. Cada unidad del microprisma equivale a una esquina de un cubo, y la luz incidente es reflejada totalmente por el microprisma y luego reflejada de regreso a la fuente de luz. La diferencia entre la tecnología de microprismas y cuentas de vidrio es que no hay refracción de la luz ni capa reflectante de metal. Toda la luz se refleja en las tres superficies del microprisma y estos reflejos de luz se producen en la interfaz entre el microprisma y el aire. Por lo tanto, en una estructura de microprisma, hay una capa de aire encima y debajo del prisma.
Según la eficiencia de la reflexión, la reflexión del prisma se puede dividir en reflexión parcial y reflexión total. La reflexión total es un fenómeno de reflexión especial que debe cumplir dos condiciones: la luz pasa de un medio ópticamente denso a un medio ópticamente escaso y el ángulo de incidencia es mayor o igual que el ángulo crítico. La Figura 22 muestra el cambio de la luz de refracción a reflexión total cuando n1 >: cuando n2 y el ángulo de incidencia aumentan, se refleja más luz hacia atrás; cuando el ángulo de incidencia aumenta hasta un cierto ángulo (ángulo crítico), se producirá una reflexión total;
Según la definición de ángulo crítico, podemos encontrar el ángulo crítico cuando la luz pasa de un medio ópticamente denso con un índice de refracción de n1 a un medio ópticamente disperso con un índice de refracción de n2. Cuando el ángulo de incidencia es α0°, el ángulo de refracción es de 90°, como se muestra en la Figura 23, que se puede obtener de la ley de refracción. Por lo tanto, de la fórmula anterior se puede ver que cuanto menor es el índice de refracción n2 del medio ópticamente escaso, mayor es el índice de refracción n1 del medio óptico denso y menor es el ángulo crítico de reflexión total, es decir, es más fácil que se produzca una reflexión total. Después de calcular el valor del seno de α0 a partir de la fórmula anterior, consulte la tabla de funciones trigonométricas para obtener el valor de α0, o verifique el valor de α0 en la calculadora. Tenga en cuenta que la densidad óptica y la rarefacción óptica son relativas a la reflexión total de los dos materiales en la interfaz. La sustancia puede ser una sustancia ópticamente hidrófoba en una interfaz particular y una sustancia ópticamente densa en otra interfaz. Cuando la luz entra al vacío (aire) desde un medio con un índice de refracción n, la fórmula para calcular el ángulo crítico es:
La Tabla 1 muestra los ángulos críticos de varias sustancias con respecto al aire.
Tabla 1 Ángulo crítico de varias sustancias comunes al vacío (aire) Sustancia (sólido) Ángulo crítico Sustancia (líquido) Ángulo crítico (diamante) 24,4 Glicerol 42,9 Disulfuro de carbono 38,1 Alcohol 47,3 Vidrio 30-42 Agua 48,6 Óptico La comunicación por fibra es el producto de reflexión total más utilizado además de los productos de seguridad no vial. La estructura de una fibra óptica consta de dos medios diferentes, el central y la funda exterior. Cuando la luz se propaga desde el centro y encuentra una curva en la fibra óptica, se produce una reflexión total, lo que garantiza que la luz no se escape de la fibra óptica.
Esta tecnología se ha aplicado a productos de seguridad vial a partir de microprismas truncados. El llamado prisma truncado (inglés: cubo truncado) significa que la estructura básica de todo el microprisma es similar a una esquina de un cubo. Los cambios de ángulo del plano tangente y las tres superficies reflectantes se pueden combinar en varias estructuras de microprismas con diferentes propiedades angulares. Las unidades de estas estructuras se conectan y organizan para formar un plano completo. Se agrega una película protectora a este plano y luego se agrega adhesivo en la parte inferior para hacer una película reflectante tipo prisma truncado que se usa ampliamente en las carreteras. La figura 25 es una vista en sección transversal del microprisma.
Dado que la unidad reflectante en la película reflectante del microprisma se copia artificialmente según el modelo matemático del prisma que puede reflejar la luz, en teoría, la estructura del microprisma se puede ajustar de acuerdo con las necesidades funcionales de la reflexión de la luz. Realmente la dificultad radica en el proceso del microprisma y la ciencia de los materiales. Debido a estas características, las películas reflectantes con estructuras de microprismas tienen diversas formas estructurales. A continuación se presentan principalmente tres tipos de estructuras.
La primera estructura es la misma que el modelo matemático de un microprisma ordinario. Su sección transversal es un triángulo equilátero y sus tres superficies reflectantes son tres triángulos equiláteros rectángulos mutuamente perpendiculares. En términos de disposición, seis esquinas cortadas están conectadas para formar un hexágono regular, y toda la disposición plana es una estructura de panal. La película reflectante hecha de esta estructura tiene un brillo de reflexión frontal muy alto y no tiene direccionalidad (direccionalidad significa que la misma película reflectante tiene diferentes propiedades reflectantes cuando se coloca vertical y paralelamente en las mismas condiciones de observación), pero en áreas grandes en el ángulo de incidencia, eso Es decir, cuando la luz iluminadora no es perpendicular a la superficie cortada, el brillo reflejado se atenuará mucho. Como se muestra en la Figura 26.
En la segunda estructura, las tres superficies reflectantes del prisma también son perpendiculares entre sí, pero las superficies tangentes no son triángulos regulares sino triángulos equiláteros. Su disposición también conecta seis unidades de microprisma en un hexágono, pero este hexágono no es un hexágono equilátero. El brillo frontal de la película reflectante fabricada según esta estructura es menor que el de la película reflectante hexagonal, pero en ángulos de incidencia grandes, es decir, cuando la luz de iluminación no es perpendicular a la superficie cortada, el brillo reflejado no será significativamente atenuado, y el brillo frontal en sí no es alto, por lo tanto, aunque su brillo reflejado a larga distancia es promedio, cuando se ilumina con una lámpara a corta distancia (el ángulo de visión aumenta), es más alto que la primera estructura. Además, su direccionalidad es más fuerte que la primera estructura. Como se muestra en la Figura 26.
La tercera estructura es una estructura especial diferente de las dos primeras estructuras. Lo que tiene de especial es que sus unidades básicas no son consistentes, sino que están dispuestas mediante dos formas diferentes de esquinas cortadas, como se muestra en la Figura 27.
Esta tercera estructura es la última tecnología formada a principios del siglo XXI, llamada tecnología retrorreflectante de prisma completo. Los antecedentes de la tecnología retrorreflectante de prisma completo
Ya sean perlas de vidrio o prismas, los materiales reflectantes en realidad se obtienen a través de la forma geométrica de la luz que actúa sobre la estructura del material. En otras palabras, la estructura de este material retrorreflectante se basa ante todo en la teoría matemática. Utiliza la refracción y la reflexión geométricas, combinadas con la longitud de onda y las características de la transmisión de ondas de luz, para encontrar el modo de transmisión de luz más perfecto, y lo logra a través de la ciencia y la tecnología de materiales, mejorando así continuamente el brillo de la retrorreflexión de la luz en diferentes ángulos de incidencia.
Este esfuerzo por utilizar modelos geométricos matemáticos para encontrar respuestas que mejoren la eficiencia de la retrorreflexión de la luz alcanzó un nuevo pico teórico en la tecnología de retrorreflexión de microprismas a principios del siglo XXI, combinando tecnología de microrreplicación y tecnología de película. El material retrorreflectante de prisma completo se completó con éxito.
Teóricamente, la estructura matemática de la película reflectante de prisma completo puede alcanzar una reflectividad de 65,438 0,000, que no solo tiene la capacidad de descubrimiento a larga distancia que debería tener la película reflectante de señales de tráfico, sino que también tiene la capacidad de Leer a media y corta distancia. El material reflectante de prisma completo guiado por esta teoría es un nuevo tipo de material reflectante, que se basa completamente en los requisitos visuales dinámicos de las señales de tráfico y combina tecnologías ópticas y ergonómicas.
Primero se diseña la estructura matemática y luego se emplean técnicas de microreplicación. No solo mantiene un excelente rendimiento retrorreflectante a la distancia más lejana, lo que permite a los conductores detectar señales lo antes posible, sino que también después de que diferentes vehículos y conductores ingresan a la distancia visual de aproximadamente 200 metros desde el contenido de la señal, el ángulo de observación aumenta rápidamente y los vehículos rápidamente. enfoque Al observar las señales de tráfico, el coeficiente de retrorreflexión se atenúa lentamente, de modo que la luminosidad de retrorreflexión de la señal siempre mantiene una eficiencia de retrorreflexión de más de 50 entre los ángulos de observación de 0,2 a 2,0 grados, es decir,
El objetivo de la película reflectante de prisma completo es permitir que varios materiales retrorreflectantes utilizados en el campo de la seguridad del tráfico maximicen el uso de energía de fuentes de luz activas para lograr una eficiencia retrorreflectante ideal, optimizando así la distancia de visión y mejorando eficiencia de visualización, para mejorar las condiciones de visualización segura.
Hasta ahora, la eficiencia retrorreflectante de los productos reales de película reflectante de prisma completo es 58, y sus direcciones de desarrollo futuro son aproximadamente dobles. Uno es reducir la diferencia entre la eficiencia de reflexión real y la teoría mediante la mejora de la tecnología de materiales, incluida la reducción adicional de la pérdida de luz, la mejora de la resistencia a la intemperie y la mejora de la dureza y adaptabilidad de los materiales reflectantes mediante la investigación y la mejora de las superficies y mecanismos de los materiales; es fortalecer aún más la combinación con nuevos materiales para satisfacer diferentes necesidades. Un ejemplo exitoso es la película reflectante fluorescente producida combinando materiales fluorescentes resistentes a la intemperie. La capacidad de los materiales fluorescentes para convertir la luz invisible en luz visible revoluciona el brillo reflectante de las películas reflectantes al anochecer y al amanecer.
El proceso de utilizar materiales reflectantes de prisma completo para realizar la teoría de la reflexión total.
El prisma completo es una forma estructural especial en la estructura del microprisma. Cuando se fabricaron los microprismas de primera y segunda generación, se habían perfeccionado los conocimientos sobre el índice de refracción óptica y el ángulo crítico. Por lo tanto, la transición de microprismas tradicionales a prismas completos no es una actualización del conocimiento teórico de reflexión, sino una nueva tecnología, es decir, una combinación de tecnología de microrreplicación y tecnología de microprismas existente para cortar y combinar estructuras a escala micrométrica. Aunque todas las superficies del microprisma tienen función de reflexión total, todavía existe una condición desde la reflexión total hasta la retrorreflexión, es decir, la luz debe reflejarse completamente y de forma continua en las tres superficies de la unidad de microprisma. En la estructura truncada del microprisma, no toda la luz sufrirá una reflexión total tres veces después de incidir en el microprisma truncado, consiguiendo así el efecto de retrorreflexión. La luz que brilla en las tres esquinas del microprisma sólo puede reflejarse totalmente allí dos veces. No hay efecto retrorreflectante. La Figura 29 muestra la porción no reflectante del microprisma truncado. El lado derecho de la Figura 29 muestra la reflexión total de un prisma completo (la parte verde en la figura es el área de reflexión efectiva).
La clave para superar este cuello de botella es separar, cortar y finalmente combinar las partes reflectantes y no reflectantes del microprisma en una sola. Las esquinas de los microprismas no son reflectantes, pero sí lo son cerca de las esquinas centrales (vértice) de los prismas. El prisma completo después de cortar y reorganizar la parte reflectante cerca de la esquina del vértice puede alcanzar teóricamente 100 reflejos. La Figura 32 es el proceso de cambio de microprisma a prisma completo.
Al comparar los microprismas tradicionales y los prismas completos al microscopio, se puede observar que hay una diferencia obvia en el brillo entre las esquinas y el ápice del microprisma, es decir, la parte del ápice refleja la luz pero las esquinas sí. no. Sin embargo, no hay diferencia de brillo entre las esquinas superiores y las esquinas de un prisma completo; ambas son reflectantes. Las partes no reflectantes de las piezas de conexión en las tres esquinas inferiores de la unidad reflectante han desaparecido.
La aparición de este material reflectante de prisma completo es de gran importancia para el reconocimiento visual de las señales de tráfico. Limitada por la visión humana y las condiciones de la carretera, la distancia de lectura efectiva de las señales de tráfico es limitada, generalmente entre 50 y 250 metros, que es una distancia de visualización más realista. Por lo tanto, mejorar la capacidad de control de la luz retrorreflectante de los materiales de la superficie de los letreros y distribuir la luz en la dirección requerida dentro de una distancia crítica para hacer frente a la iluminación de fuentes de luz activas y la observación del conductor en varios ángulos puede maximizar la utilización de la luz, aumentando la eficiencia. brillo del logotipo, optimizando así el reconocimiento visual del logotipo.
El concepto de brillo de los materiales retrorreflectantes
Debido al uso de la tecnología retrorreflectante, la luz emitida por la fuente de luz atraviesa el material en la superficie del objeto iluminado y luego regresa a la fuente de luz para su reflejo. La eficiencia no solo está relacionada con la estructura de la superficie del material reflectante, sino también con la estructura de la superficie del material reflectante. Relevante para el brillo de los materiales retrorreflectantes. Por tanto, después de comprender los principios básicos de la tecnología retrorreflectante, es necesario establecer el concepto de brillo retrorreflectante. De hecho, el brillo de los materiales reflectantes es un nombre común y tiene más que ver con los sentimientos de las personas acerca de la luz.
Los objetos de diferentes colores tienen diferentes capacidades reflectantes. En particular, los materiales reflectantes fabricados con diferentes tecnologías tienen un impacto significativo en el "brillo" del reflejo. Para expresar esta diferencia de manera más científica, la gente resumió el coeficiente de retrorreflexión del rendimiento fotométrico. La Tabla 2 enumera los coeficientes de retrorreflexión de diferentes retrorreflectores.
Tabla 2 Comparación de tipos de reflectores Blanco piel Tela blanca Ingeniería Blanco Alta resistencia Blanco ultra blanco Coeficiente de reflector de diamante (CD/LX/m2) 0.1.270 250 500 800 De la simple lista de datos anterior, podemos encontrar eso, cuando el cuerpo humano usa ropa blanca, su brillo reflejado es solo 1/4000 del de los materiales reflectantes de nivel de diamante blanco, es decir, la probabilidad de ser reconocido por un observador cerca de la fuente de luz es de cientos a miles de. veces diferente de la probabilidad proporcionada por los materiales reflectantes blancos. Es por eso que la tecnología retrorreflectante puede hacer que las personas estén más seguras, porque puede mejorar en gran medida la distancia de visión segura de los vehículos de motor.
A partir de los simples ejemplos de datos anteriores, es difícil comprender completamente el brillo de los materiales retrorreflectantes, especialmente el brillo de la tecnología retrorreflectante, y todavía existe una gran distancia técnica. Dado el brillo de la tecnología reflectante, se utiliza principalmente para mejorar la visibilidad de las señales de tráfico. Por lo tanto, en términos de evaluación técnica, el concepto de brillo de los materiales retrorreflectantes relativos es en realidad un concepto macro, que incluye dos indicadores microtécnicos muy importantes: fotométrico y cromático.
Brillo retrorreflectante
Según el estándar de la industria del transporte JT/T690-2007, el rendimiento fotométrico de los retrorreflectores se puede medir mediante cuatro métodos: método de relación, método de sustitución e intensidad luminosa directa. y el método de brillo directo. Debido a que este libro analiza principalmente la tecnología de retrorreflexión relacionada con la seguridad del tráfico, solo se utiliza el coeficiente de retrorreflexión en el método de prueba fotométrica de retrorreflector. ¿Cuál es el coeficiente de retrorreflexión en inglés y la unidad es cd/lx/m? Candelas por metro cuadrado por lux, también conocidas como CPL. En la terminología retrorreflectante de JT/T 688-2007, el coeficiente de retrorreflexión se define como "la relación entre el coeficiente de intensidad luminosa y el área de superficie del retrorreflector" y su fórmula matemática es la siguiente:
Donde: RA es el coeficiente de retrorreflexión, la unidad es una candela por lux por metro cuadrado (cd/lx/m?);
a es la superficie de la muestra en metros cuadrados (m? );
I es el coeficiente de intensidad luminosa, la unidad es candelas por lux (CD/LX);
I es la intensidad luminosa (CD) en candelas;
E┴ es la unidad en iluminación lux (lx).
El coeficiente de retrorreflexión se utiliza para describir la cantidad de luz reflejada de regreso a la fuente de luz después de alcanzar la superficie del objeto. Este coeficiente es la relación entre la luz reflejada y la luz de iluminación. Este coeficiente corresponde al rendimiento retrorreflectante del vehículo en diferentes posiciones clave con respecto al letrero en diferentes ángulos de incidencia (como -4°, 30°, 50°) y diferentes ángulos de observación (como 0,2°, 0,5°), correspondientes a los requisitos de reconocimiento de los conductores para letreros en diferentes lugares y horarios. La Figura 33 es una introducción a la unidad óptica básica del coeficiente de retrorreflexión.
La intensidad luminosa (candela) se refiere al flujo luminoso (unidad sr) irradiado por un ángulo sólido de la fuente de luz, es decir, la densidad de distribución del flujo luminoso de la fuente de luz o lámpara de iluminación en la dirección seleccionada. en el espacio, la unidad es candela o candela (cd, Candela). Una fuente de luz con una intensidad luminosa de 1 candela puede emitir un flujo luminoso de 12,57 lm (lúmenes). 1 candela puede entenderse simplemente como la intensidad de la luz producida por una vela.
La unidad de iluminación es el lux (lux, Lm/m? Lux). La iluminación recibida a una distancia de 1 metro de una fuente luminosa con una intensidad luminosa de L candela se denomina habitualmente luz de vela. Es decir, a una distancia de 1 metro de la fuente de luz, 1 metro cuadrado de iluminación recibe 1 lumen de flujo luminoso.
Brillo, luminosidad) también se llama luminosidad.
Cuando el ojo humano mira un objeto, puede expresar su brillo de dos maneras: una se utiliza para valores luminosos elevados, como fuentes de luz o lámparas, y se expresa directamente por su intensidad luminosa, la otra se utiliza para aquellas que sí lo hacen; no emiten luz sino que sólo reflejan la luz, como las señales de tráfico, están representadas por el brillo. El brillo es la intensidad luminosa emitida o reflejada en una determinada dirección por unidad de área del objeto iluminado, y se utiliza para expresar la diferencia entre la luz y la oscuridad del objeto iluminado. La unidad métrica es candela/metro cuadrado (¿candela/metro?, ¿cd/m?) o nit.
El coeficiente de retrorreflexión es el brillo reflejado de la película reflectante después de recibir luz. La unidad es por candela por lux por metro cuadrado (cd/lx/m?), o CPL para abreviar.
En términos generales, cuanto mayor sea el coeficiente de retrorreflexión, mejor será el rendimiento retrorreflectante del material retrorreflectante y antes los conductores podrán ver las instalaciones de seguridad fabricadas con él a mayor distancia. Pero si juzgamos el "brillo" de los materiales retrorreflectantes desde la perspectiva del personal técnico y de ingeniería, en realidad necesitamos aportar valores de distancia y ángulo. Porque todos los materiales retrorreflectantes tienen diferentes coeficientes retrorreflectantes a diferentes distancias, ángulos de incidencia y ángulos de observación. En resumen, los factores más críticos que afectan al coeficiente de retrorreflexión son dos ángulos: el ángulo de observación formado por los faros, las instalaciones y la línea de visión del conductor y el ángulo de incidencia formado por las luces e instalaciones; La simple evaluación del brillo de los materiales reflectantes es más bien un sentimiento y una impresión de las personas, lo cual es difícil de entender como concepto científico. Sin embargo, con la investigación en profundidad sobre el reconocimiento visual en el campo del transporte internacional, recientemente se ha formado gradualmente un conocimiento * * *, es decir, bajo ciertas condiciones, los materiales con buenas propiedades retrorreflectantes pueden satisfacer las necesidades de descubrimiento a larga distancia y a corta distancia. -Alcance de reconocimiento visual. Material reflectante.
(3) Cromaticidad retrorreflectante
Los materiales utilizados en las instalaciones de seguridad vial incluyen materiales ordinarios, materiales reflectantes, materiales fluorescentes, etc. El color incluye principalmente el color de la superficie (color diurno) y el color reflectante (color nocturno).
El color de la superficie es el color de diversos materiales e instalaciones cuando se utilizan durante el día, es decir, color diurno. En la actualidad, los colores de seguridad y los colores de superficie de señales visuales estipulados en las normas nacionales son todos colores de superficie.
El color retrorreflectante se refiere al color de materiales o instalaciones con propiedades retrorreflectantes cuando se utilizan de noche, es decir, color nocturno. En los últimos años, con el desarrollo de la tecnología retrorreflectante y sus aplicaciones, la gente se ha dado cuenta gradualmente de la importancia de utilizar colores retrorreflectantes durante la noche y ha comenzado a investigarlos y estandarizarlos.
Al medir el color de la superficie, se utiliza la fuente de luz D65 como fuente de iluminación. El brillo de la fuente de luz D65 es similar a la luz del sol alrededor del mediodía durante el día. La condición de observación de iluminación es 45/0 para observar el color diurno. Al medir el color retrorreflejado, se utiliza la fuente de luz Estándar A como fuente de iluminación. El brillo de la fuente de luz estándar A es aproximadamente el mismo que el de los faros de un automóvil. Las condiciones de observación de iluminación son un ángulo de incidencia de 0° y un ángulo de observación de 0,2°, y lo que se observa es el color nocturno.
Las fuentes de luz D65 y A representan respectivamente la luz solar con una temperatura de color igual a 6504K y la luz emitida por el radiador de 2856K. En pocas palabras, son la luz del sol al mediodía durante el día y la luz iluminada por los faros al mediodía. noche.
¿Por qué deberían especificarse estándares de color en dos situaciones? Debido a que el color que vemos con el ojo humano es en realidad un reflejo integral del color del objeto y la luz ambiental por parte del ojo humano, el mismo objeto tiene diferentes colores bajo diferentes condiciones de iluminación. La información que deben transmitir las instalaciones de seguridad vial es fija y el rendimiento del reconocimiento visual durante el día y la noche no cambiará mucho debido a los diferentes colores. Por ejemplo, las señales de advertencia en las carreteras pueden emitir advertencias oportunas y guiar al tráfico para que pase de manera segura durante el día cuando el entorno visual es bueno. Sin embargo, por la noche, debido a las diferencias de color, el rendimiento visual puede reducirse considerablemente y pueden ocurrir accidentes de tránsito fácilmente. Por ello, los cambios de color en las señales de tráfico deben estar estrictamente regulados. La Figura 34 son las coordenadas de color de las dos películas reflectantes en GB18833-2012. La película reflectante se utiliza para las señales de tráfico. Por la noche, el reflejo direccional de la luz por la película reflectante afectará el color de la película reflectante reflejada por el ojo humano. Como se muestra en la Figura 35, el color de la señal que prohíbe las motocicletas no es muy diferente del color de la señal de servicio público que se encuentra un poco más lejos durante el día. Por la noche, el color del cartel sigue siendo básicamente el mismo que durante el día, mientras que el color del cartel de servicio público se ha vuelto muy oscuro.