ISO 22891:2013 紙—拡散反射率測定による透過率の決定 | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

国際規格は、ISO/IEC 指令Part に規定されている規則に従って草案されています。

技術委員会の主な任務は、国際規格を作成することです。技術委員会によって採択された国際規格草案は、投票のために加盟団体に回覧されます。国際規格として発行するには、投票を行った加盟団体の少なくとも 75% による承認が必要です。

この文書の要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。

ISO 22891 は、技術委員会 ISO/TC 6, 紙、板紙およびパルプによって作成されました。

この第 2 版は、第 1 版 (ISO 22891:2007) を廃止し、置き換えるものであり、そのマイナーリビジョンを構成します。

導入

この国際規格は、特定の条件下で測定して得られる反射率データから間接的に透過率を求める方法を示しています。透過率の計算に使用される方程式は、光の散乱と光の吸収に関する Kubelka-Munk 理論に基づいているため、この方程式は、この理論の適用を正当化するのに十分な光を散乱する材料で測定が行われる場合にのみ厳密に適用できます。

反射率係数は測定条件、特に測定に使用される機器のスペクトル特性と幾何学的特性に依存します。したがって、この国際規格は ISO 2469 および ISO 2471 と併せて読む必要があります。

すべての測定値は CIE 光源 C に関して計算された輝度係数に関連しているため、この方法で得られる透過率値は、ISO 2471 に従って決定された不透明度値と互換性のある単一の値です。

この国際規格に記載されている方法では、全透過率のみが得られ、通常透過率と拡散透過率は区別されません。たとえば、透明な媒体を通して書かれたテキストを区別する能力の直接的な尺度は提供されません。これは、通常透過率と拡散透過率の比がわかっている場合にのみ評価できます。

この方法は、直接測定による透過率ではなく、反射率測定から間接的に得られる透過率を決定するためのものであることが強調される。理想的な条件下ではそれらは同じですが、実際には違いを強調する必要があるかもしれません。

1 スコープ

この国際規格は、拡散反射率測定に基づいて透過率を計算する方法を規定しています。

この方法の使用は、白色および白色に近い半透明の紙に限定されます (3.9 を参照)蛍光増白剤を含む紙の透過率を測定する必要がある場合は、所定の紫外線カットフィルターを使用して蛍光を除去します。

これは、この国際規格は ISO 2469 を参照しており、フィルター比色計と短縮分光光度計の両方の使用を許可していますが、蛍光増白剤が使用されている場合、蛍光の放出を除去する手段のないフィルター比色計はこの種の測定には適していないことを意味します。が存在します。

2 規範的参照

この文書を適用するためには、以下の参照文書が不可欠です。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 186, 紙および板紙 — 平均品質を決定するためのサンプリング
  • ISO 2469, 紙、板紙およびパルプ — 拡散放射輝度率 (拡散反射率) の測定
  • ASTM E308-06, CIE システムを使用してオブジェクトの色を計算するための標準手法

3 用語と定義

この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。

3.1

反射率

R

同じ照明と検出条件下で物体によって反射された放射線と完全反射ディフューザーによって反射された放射線の比

注記 1:この比率はパーセンテージで表されることがよくあります。

3.2

輝度係数(C)

R

等色関数を参照して重み付けされた反射率係数 CIE 1931(2°) 標準観測者と CIE 光源 C の (λ)

注記 1:この特性は、反射面の輝度の視覚的知覚の属性に対応します。厳密な定義は、視感度関数 (明所視の場合) V ( λ ) を指します。この機能はそれと同じなので、 ( λ ) 関数ですが、紙技術の文脈では後者がよく知られており、計算に必要な ASTM E308 テーブルと関連して示されるのはこの関数であるため、ここでは後者が優先されます。

注記 2:この国際規格における「輝度」の概念は厳密に小さな視野を対象としているため、それは単に CIE 1931(2°) 標準観測者の ( λ ) 関数。したがって、完全な指定 (C/2°) ではなく、CIE 光源 C を示す資格 (C) を追加するだけで十分です。

3.3

単シート輝度係数 (C)

R

黒いキャビティ上の 1 枚の紙の輝度係数 (C)

3.4

白裏輝度率(C)

R w

白色バッキングの輝度係数(C)

3.5

固有輝度係数 (C)

R

不透明になるのに十分な厚さの材料の層またはパッドの輝度係数 (C)つまり、シートの数を 2 倍にしてパッドの厚さを増やしても、測定された輝度係数が変化しないような材料の層またはパッドの輝度係数 (C)

3.6

透過率

τ

与えられた条件下での入射光束に対する透過放射または光束の比率

[出典:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-59]

3.7

正透過率

τrr

入射光束に対する透過光束(全体)の規則的に透過される部分の比率

[出典:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-61]

3.8

拡散透過率

τdd

入射光束に対する(全体の)透過光束の拡散透過部分の比率

[出典:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-63]

注 1:τ = τr + τd

3.9

透明媒体

透過が主に規則的であり、通常、対象となるスペクトル範囲で高い規則透過率を有する媒体

[出典:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-108]

注記 1:物体は、媒体の幾何学的形状が適切であれば、可視領域で透明な媒体を通してはっきりと見ることができる。

3.10

半透明媒体

主に拡散透過によって可視光線を透過する媒体

[出典:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-109]

注記 1:物体は半透明の媒体を通してははっきりと見えません。

3.11

反射率測定による透過率

T

輝度係数 (C) の直接測定 (フィルター反射率計)、または測定された反射率係数から輝度係数 (C) を決定し (短縮分光光度計)、その後この方法で定義されている計算によって得られる透過率

参考文献

1ISO 2471, 紙および板紙 — 不透明度の測定 (裏紙) — 拡散反射率法
2Kubelka P.、強い光散乱材料の光学への新しい貢献、パート IJ Opt.の上。 1948, 38 (5) pp. 448–457
3出版物 CIE, 17.4, 国際照明語彙。 CIE, 1987
4ISO/TR 24498, 紙、板紙およびパルプ — 試験方法の不確かさの推定
5TAPPI T1200, TAPPI の再現性と再現性を決定するための試験法の共同評価
6ISO 5725-1, 測定方法と結果の精度 (真性と精度) — Part 1: 一般原則と定義

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 22891 was prepared by Technical Committee ISO/TC 6, Paper, board and pulps.

This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 22891:2007), of which it constitutes a minor revision.

Introduction

This International Standard presents a method of determining the transmittance indirectly from reflectance factor data obtained by measurement under specified conditions. The equation used to calculate the transmittance is based on the Kubelka-Munk theory of light scattering and light absorption, and the equation can therefore only be strictly applied if measurements are made on materials which scatter light sufficiently to justify the application of this theory.

The reflectance factor depends on the conditions of measurement, and particularly on the spectral and geometric characteristics of the instrument used for its determination. This International Standard should therefore be read in conjunction with ISO 2469 and ISO 2471.

The transmittance value obtained by this method is a single value compatible with the opacity value determined according to ISO 2471, since all measurements are related to the luminance factor calculated with respect to the CIE illuminant C.

The method described in this International Standard gives only the total transmittance and does not distinguish between regular transmittance and diffuse transmittance. It does not provide a direct measure of the ability to distinguish, for example, written text through a transparent medium. This can be assessed only if the ratio of the regular to the diffuse transmittance is known.

It is emphasized that this method is for the determination not of the transmittance by direct measurement but of the transmittance obtained indirectly from reflectance factor measurements. Under ideal conditions, they are the same, but in practice, it can be necessary to emphasize the difference.

1 Scope

This International Standard specifies a method for the calculation of transmittance based upon diffuse reflectance measurements.

The use of the method is restricted to white and near-white translucent papers (see 3.9). If it is necessary to determine the transmittance of papers which contain fluorescent whitening agents, the fluorescence emission is eliminated using the prescribed UV cut-off filter.

NOTE This means that, although this International Standard refers to ISO 2469, which permits the use of both filter colourimeters and abridged spectrophotometers, a filter colourimeter with no means of eliminating the emission of fluorescence is not suitable for this type of measurement if fluorescent whitening agents are present.

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 186, Paper and board — Sampling to determine average quality
  • ISO 2469, Paper, board and pulps — Measurement of diffuse radiance factor (diffuse reflectance factor)
  • ASTM E308-06, Standard Practice for Computing the Colors of Objects by Using the CIE System

3 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

3.1

reflectance factor

R

ratio of the radiation reflected by a body to that reflected by the perfect reflecting diffuser under the same conditions of illumination and detection

Note 1 to entry: This ratio is often expressed as a percentage.

3.2

luminance factor (C)

R y

reflectance factor weighted with reference to the colour matching function (λ) of the CIE 1931(2°) Standard Observer and the CIE illuminant C

Note 1 to entry: This property corresponds to the attribute of visual perception of the luminance of the reflecting surface. The strict definition refers to the luminous efficiency function (for photopic vision) V(λ). Since this function is identical with the (λ) function, the latter is preferred here, since it is more familiar in a paper technology context and it is this function which is indicated in connection with the ASTM E308 tables necessary for the computations.

Note 2 to entry: Since the concept of “luminance” in this International Standard is strictly for small fields of view, it only embodies the (λ) function of the CIE 1931(2°) Standard Observer. Thus, it is sufficient to only add the qualification (C) to indicate the CIE illuminant C, and not the full designation (C/2°).

3.3

single-sheet luminance factor (C)

R0

luminance factor (C) of a single sheet of paper over a black cavity

3.4

white backing luminance factor (C)

Rw

luminance factor (C) of a white backing

3.5

intrinsic luminance factor (C)

R

luminance factor (C) of a layer or pad of material thick enough to be opaque, i.e. such that increasing the thickness of the pad by doubling the number of sheets results in no change in the measured luminance factor

3.6

transmittance

τ

ratio of the transmitted radiant or luminous flux to the incident flux under given conditions

[SOURCE:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-59]

3.7

regular transmittance

τr

ratio of the regularly transmitted part of the (whole) transmitted flux to the incident flux

[SOURCE:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-61]

3.8

diffuse transmittance

τd

ratio of the diffusely transmitted part of the (whole) transmitted flux to the incident flux

[SOURCE:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-63]

Note 1 to entry:τ = τr + τd.

3.9

transparent medium

medium in which the transmission is mainly regular and which usually has a high regular transmittance in the spectral range of interest

[SOURCE:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-108]

Note 1 to entry: Objects may be seen distinctly through a medium, which is transparent in the visible region, if the geometric form of the medium is suitable.

3.10

translucent medium

medium which transmits visible radiation largely by diffuse transmission

[SOURCE:CIE Publication 17.4:1987, 845-04-109]

Note 1 to entry: Objects are not seen distinctly through a translucent medium.

3.11

transmittance from reflectance factor measurements

T

transmittance obtained by direct measurement of luminance factor (C) (filter reflectometer) or determination of luminance factor (C) from measured reflectance factors (abridged spectrophotometer) and subsequent calculation as defined in this method

Bibliography

1ISO 2471, Paper and board — Determination of opacity (paper backing) — Diffuse reflectance method
2Kubelka P., New Contribution to the Optics of Intensely Light Scattering Materials, part I. J. Opt. Soc. Am. 1948, 38 (5) pp. 448–457
3Publication C.I.E., 17.4, International Lighting Vocabulary. CIE, 1987
4ISO/TR 24498, Paper, board and pulps — Estimation of uncertainty for test methods
5TAPPI T1200, Interlaboratory evaluation of test methods to determine TAPPI repeatability and reproducibility
6ISO 5725-1, Accuracy (trueness and precision) of measurement methods and results — Part 1: General principles and definitions