JT/T 691-2007 水平涂层逆反射亮度系数测试方法

JT/T 691—2007 水平涂层逆反射亮度系数测试方法 Test method for coefficient of retroreflected luminance of horizontal coatings 2007-06-28 发布 2007-10-01 实施 中华人民共和国交通部 前言 本标准对应于 ASTM D4061-2000《水平涂层逆反射性能标准测试方法》，一致性程度为非等效。本标准由全国交通工程设施（公路）标准化技术委员会（SAC/TC223）提出并归口。本标准起草单位：交通部公路科学研究院、国家交通安全设施质量监督检验中心。本标准参加单位：北京中交华安科技有限公司。本标准主要起草人：郭东华、张璇。 1 范围 本标准规定了水平涂层材料逆反射亮度系数的测量方法。本标准适用于道路标线涂料、道路预成形标线带和路面标记等路面材料的水平涂层逆反射亮度系数的实验室测试。 2 测试原理 2.1 本测试通过测定测试表面的逆反射光与测试面上入射光的比，计算逆反射表面的逆反射亮度系数。 2.2 水平涂层样品测试几何关系见图1。观测角为 $\alpha$，入射角为 $\beta$，视角为 $ u$，余视角为 $\epsilon$，余入射角为 $e$。逆反射体轴、照明轴和观测轴位于同一平面上。 3 测试仪器 测试仪器包括：投射光源、光接收器、角度计-试样架和接收器-光源支架。 3.1 投射光源 光源为投射型，应满足下列要求：色温为 2856K$\pm$20K，其光谱功率的分布符合 CIE 标准 A 光源的要求： a) 光源入射角接近 90°； b) 出射光孔：在 15m 的测试距离下光孔直径不大于 43mm；在 30m 的测试距离下光孔直径不大于 86mm； c) 照射面积：投射仪在样品上的照射应满足仅使测试样品和极少的背景受到照射； d) 光源稳定性：测试期间，测试表面的照度的改变不超过 $\pm$1%； e) 照射均匀性：在指定测试距离下，垂直于光源，样品表面获得的照度的变化不应超过 $\pm$5%。 3.2 光接收器 光接收器应满足下列要求： a) 响应度：计数刻度的分辨率至少应为 1/50； b) 光谱响应度：应与 CIE 标准明视觉观测器的响应相对应； c) 稳定性：测试期间，接收器的信号波动应不超过 $\pm$1%； d) 线性度：读数范围内的光度刻度的线性度应在 $\pm$1% 内； e) 视域：应不大于测试样品上的投射面积； f) 接收器相对于光源的位置在 0.2°~2.0°范围内可调。 3.3 角度计-试样架 角度计-试样架样式见图2和图3，角度计-试样架应保证入射角的准确度为其余角的 0.5%。 3.4 接收器-光源支架 应能支撑光接收器和光源，并能将光接收器和光源分开。光源出射孔与光接收器入射孔的分离准确度为 $\pm$1mm。 3.5 测试区域 3.5.1 测试区域足够黑，以便杂散光不能影响测试结果。 3.5.2 角度计-试样架和接收器-光源支架的距离约为 15m 或 30m。 4 试样的制备 4.1 试样的面积通常为 100mm $\times$ 450mm 或约为 0.05m²。 4.2 将试样涂覆或粘接到铝板或其他合适的基材上，使试样平整，便于测试。 注：可用本测试方法来测量的材料是那些观测角在 0.2°~0.5°范围内变化时，相对逆反射性能变化低于约 50% 的材料。 5 测试方法 5.1 按图4布置测试仪器。试样置于角度计-试样架上，使试样的中心与光源出射光孔的距离为 15m 或 30m。 5.2 用自准直仪调整角度计-试样架到零点位置，使测试表面对光源成掠射角，即入射角为 90°。测试表面的法线应在光源和接收器的同侧。 5.3 用光接收器取代样品，使接收器光孔在垂直于光源的平面上，该平面应通过测试样品的中心，且光源出射光孔应在光接收器的视野中心。 5.4 测定并记录五个等间距处（样品放回时测相同点）的照度测试值，将五个读数的平均值作为入射光照度测试值 $E_m$，每次读数不能超过平均值的 $\pm$5%。投射器出射光孔方向以外的背景光应小于 $E_m$ 的 0.1%。 5.5 将光接收器放回零点位置，调节接收器的人射孔和光源出射光孔的距离以获得所需的观测角。 5.6 设置角度计-试样架使测试表面获得所需的人射角。 5.7 调节光接收器测量背景光 $m_b$。 5.8 将试样安放到角度计-试样架上，记录逆反射光读数 $m_1$。 5.9 当将样品以其他任意位置放置来测试时，应在样品上设置一个箭头。箭头远离光源，认为旋转角为 0°，箭头指向光源，旋转角为 180°。当沿逆反射体轴到逆反射体中心观察样品时，逆时针旋转方向为正。 5.10 测定测试表面实际有效的逆反射面积 $A$，单位为平方米 (m²)，精确到 $\pm$0.5%。 6 计算 用下式计算逆反射表面的逆反射亮度系数 ($R_L$)： $R_L = \frac{m_1 - m_b}{E_m \cdot A \cdot \cos(\beta - \alpha)}$ 式中： $m_1$ —— 观察位置测得的逆反射测试表面的读数； $m_b$ —— 背景读数； $E_m$ —— 测试表面垂直于光源的平均照度； $A$ —— 测试面积，m²； $\beta$ —— 入射角； $\alpha$ —— 观测角。 7 测试报告 测试报告应包括如下信息： a) 试样说明； b) 试样尺寸、形状； c) 试样准备方法； d) 不同入射角、观测角、旋转角组合下的逆反射亮度系数 ($R_L$)。 附录A (资料性附录) 入射角调节实例 （包含通过调节块、视野棒、镜面等工具调节入射角的方法，参见图A.1至图A.4。）