GB/T37831-2019 航空玻璃雾度和透光率测试方法及仪器解析

引言

航空玻璃作为航空航天领域的重要光学部件，其雾度和透光率等性能直接影响飞行安全和驾驶舱视野清晰度。GB/T37831-2019《航空玻璃光学性能试验方法》为这些性能的测试提供了标准化指导，明确了试验设备原理、操作步骤及数据处理方法。济南三泉中石WD-120透光率雾度仪凭借其高精度、多功能设计和便捷操作，成为执行该标准测试的理想选择。本文将深入探讨GB/T37831-2019标准中雾度和透光率的测试要求，并结合WD-120设备的技术特性，阐述其在航空玻璃光学性能测试中的卓越应用。

GB/T37831-2019标准中的雾度和透光率测试

1. 标准概述

GB/T37831-2019规定了航空玻璃的雾度、透光率、光学畸变等光学性能测试方法，适用于单层或层合结构的有机、无机航空透明件。该标准引用GB/T2410《透明塑料透光率和雾度的测定》，要求试验设备采用符合国际照明委员会（CIE）1931年标准比色法的C光源，确保测试结果的科学性和一致性。

2. 试验设备原理（图1）

GB/T37831-2019明确指出，雾度和透光率测试设备的原理如图1所示。图1描述了一个典型的积分球光学系统，用于测量航空玻璃的光学性能。其核心组件包括：

• 光源：采用CIE标准C光源，提供稳定、均匀的照明。
• 积分球：用于收集和测量入射光通量（T1）、设备散射光通量（T2）、通过样品的总透射光通量（T3）以及设备和样品的散射光通量（T4）。
• 样品放置区：样品紧贴积分球入口窗，确保光线垂直入射，减少测量误差。
• 探测器：接收积分球内光通量，输出精确的示值。

图1的原理确保了光通量的准确测量，为后续雾度和透光率的计算提供了可靠数据基础。

3. 雾度测试方法

雾度是衡量航空玻璃光散射程度的关键指标，直接影响视觉清晰度。标准对雾度测试的要求如下：

• 试验设备：雾度仪需符合GB/T2410要求，配备CIE C光源，原理如图1所示。
• 试验样品：使用航空玻璃成品或100mm×100mm试验片，试验片需与成品材料、结构和工艺一致。
• 试验程序
  1. 用无腐蚀性清洁剂擦拭样品表面，确保无肉眼可见污迹。
  2. 预热雾度仪至稳定状态，校准仪器使无光时示值为0，通光时为100。
  3. 将样品紧贴积分球入口窗。
  4. 按照表1进行操作，读取并记录T1、T2、T3、T4四个示值。

• 结果计算
  • 对于无内置计算程序的设备，雾度H按公式H = (T4/T3 - T2/T1) × 100计算。
  • 对于内置计算程序的设备，直接读取雾度值。
  • 结果保留小数点后一位。

4. 透光率测试方法

透光率反映航空玻璃的透光能力，是确保清晰视野的重要参数。测试要求如下：

• 试验设备：同雾度测试，使用图1所示的积分球系统。
• 试验样品：与雾度测试一致。
• 试验程序：按照雾度测试的前三步操作后，根据表1执行步骤1和步骤3，记录T1（入射光通量）和T3（总透射光通量）。
• 结果计算
  • 无内置程序设备按公式Tt = T3/T1 × 100计算透光率。
  • 内置程序设备直接读取透光率值。
  • 结果保留小数点后一位。

WD-120透光率雾度仪的技术优势

济南三泉中石WD-120透光率雾度仪是一款专为透明及半透明材料设计的测试设备，其技术特性与GB/T37831-2019标准高度契合，特别是在图1所示的积分球系统和表1操作流程的应用中表现出色。

1. 符合图1原理的高精度设计

WD-120采用积分球光学系统，完全符合图1所示的试验设备原理：

• 光源支持：配备CIE-A、CIE-C、CIE-D65三种标准光源，满足标准要求的C光源测试条件。
• 积分球设计：照明与样品孔径尺寸为16.5mm/21mm，确保光通量（T1、T2、T3、T4）的精准测量。
• 高精度测量：透光率测量范围0～100.0%，雾度范围0～30.00%，准确度≤1%，重复性0.5单位，最小读数0.01单位，满足航空玻璃测试的严苛要求。

2. 高效执行表1操作流程

WD-120的智能化设计简化了表1中规定的操作步骤：

• 快速校准：开机后自动校准，无需预热，3秒内完成T1（入射光通量）和T2（设备散射光通量）的校准，示值为0或100。
• 便捷样品放置：开放式测量区域支持任意尺寸的航空玻璃成品或试验片（厚度≤150mm），样品可横放或竖放，轻松实现表1要求的紧贴积分球入口窗。
• 数据采集与记录：按照表1操作，WD-120自动记录T1、T2、T3、T4四个示值，内置计算程序直接输出雾度和透光率值，省去手动计算步骤。
• 数据存储：支持20000组数据存储，便于后续分析和质量追溯。

3. 其他技术优势

• 友好界面：5.0寸TFT显示屏提供直观操作体验，实时显示表1要求的四个示值。
• 长寿命光源：采用LED光源，寿命达十年，无需频繁更换。
• 便携设计：仪器尺寸310mm×215mm×540mm，重量仅5kg，适合实验室和现场测试。
• 环境适应性：工作温度23℃±2℃，相对湿度最高60%（无凝露），与标准试验环境一致。

WD-120在GB/T37831-2019测试中的应用实践

1. 雾度测试流程

在执行GB/T37831-2019雾度测试时，WD-120的高效性和精准性显著提升测试效率：

1. 样品准备：按标准要求清洁航空玻璃样品，放置于WD-120开放式测量区域，确保紧贴积分球入口窗。
2. 仪器校准：开机后，WD-120自动校准，屏幕显示无光时为0，通光时为100。
3. 数据采集：选择CIE-C光源，按照表1步骤依次测量T1、T2、T3、T4，仪器自动记录并显示示值。
4. 结果输出：WD-120内置程序直接计算雾度H值，保留小数点后一位，数据存储于仪器数据库。

2. 透光率测试流程

透光率测试同样高效：

1. 样品放置：沿用雾度测试的样品，放置于WD-120测量区域。
2. 数据采集：根据表1执行步骤1和步骤3，记录T1和T3，仪器自动输出透光率Tt值。
3. 结果保存：测试结果显示于TFT屏幕，可存储并导出，满足航空玻璃质量检测需求。

3. 应用案例

在某航空玻璃制造企业中，WD-120被用于测试层合结构航空透明件的雾度和透光率。依托图1所示的积分球系统和表1操作流程，WD-120实现了快速、精准的测试。测试结果显示，样品雾度值稳定在1.5%～2.0%，透光率达90%以上，满足航空工业的严格标准。开放式测量区域允许直接测试大型成品玻璃，显著提高了检测效率。

结论

GB/T37831-2019标准通过图1所示的积分球系统原理和表1规定的操作步骤，为航空玻璃雾度和透光率测试提供了科学规范。济南三泉中石WD-120透光率雾度仪以其高精度、便捷操作和灵活设计，完美契合标准要求。其支持CIE光源、快速校准和自动计算功能，简化了表1操作流程，提高了测试效率和结果可靠性。在航空玻璃质量检测中，WD-120不仅是执行GB/T37831-2019标准的理想工具，还为航空工业的品质保障提供了强有力的技术支持，为飞行安全保驾护航。

以上文章由济南三泉中石实验仪器有限公司提供！