中华人民共和国国家标准
GB/T 33051-2016
光学功能薄膜表面硬化薄膜 硬化层厚度测定方法
Optical functionalfilms-Superficial hardening filmDetermination of thickness of hardening coating
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.本标准由中国石油和化学工业联合会提出. 本标准由全国光学功能薄膜材料标准化技术委员会（SAC/TC431）归口.本标准起草单位：中国乐凯集团有限公司、合肥乐凯科技产业有限公司.本标准主要起草人：焦聪宣、李秀贞、姜宁、许围丽.
光学功能薄膜表面硬化薄膜 硬化层厚度测定方法
1范围
本标准规定了一种使用反射干涉光谱法测量硬化膜涂层厚度的测定方法.
本标准适用于以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为基材的聚酯薄膜，在其表面涂有单层透明硬化层的厚度测量.以其他材质为基材的薄膜，其表面透明涂层厚度的测量也可参照使用.
2术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
2.1
相干光coherent light
满足相干条件的光.相干条件包括：（1）两束光的频率相同：（2）两束光的振动方向相同：（3）叠加处两束光的振动有恒定的相位差.
2.2
光程差opticalpath difference
来自同一点光源的两束相干光，经历不同的光程在某点相遇所产生的光程之差.用△表示.
相位差phase difference
来自同一点光源的两束相干光，经历不同的光程在某点相遇，这两束相干光在该处振动的相位之差，用表示.
3原理
如图1，利用光的干涉原理，通过对垂直人射光在涂层上下界面产生的反射相干光进行光谱分析，计算不同波长光通过涂层上下界面两束反射光之间的光程差，测得硬化层的厚度.
说明：
2反射光； 1-人射光：
图1反射光谱原理示意图
4测试装置
4.1光源
如图2，光源为380nm~780nm的连续光源，可使用卤钨灯等.
说明：
光源：2- 光谱仪： 反射探头：- 样品台：计算机.
图2测试装置示意图
4.2光谱仪
波长范围为380nm~780nm，分辨率应小于3nm.
4.3样品台
样品台应水平放置于平面，且保证反射探头的光垂直人射，探头高度可自由调整，方便确定光源聚焦位置.样品台大小可按照样品大小确定.
5试样
5.1试样尺寸可按照样品台大小确定，通常取10cm×10cm， 5.2试样涂层折射率范围和涂层厚度范围应已知.5.3试样应采取措施以减少二次反射，背面可涂黑或用黑色胶带粘贴等方法处理.5.4试样应无划伤、点子、条道、折痕等表观擎病或其他缺陷.
6测试方法
6.1校准
6.1.1用已知厚度和折射率的试验晶片作为校准标准片.
2
6.1.2每次测样前应使用标准校准片进行校准.
6.2测试步骤
6.2.1将样品硬化涂层面向上，置于样品台上.6.2.2调整样品与光源之间的距离，使采集到的反射光强度达到最大.实际曲线），得到涂层厚度值.
7结果表示
（1）
.(2)
式（1） 式（2）中：
]-干涉光强；1上表面反射光的强度：为上下表面反射光的相位差； I下表面反射光的强度：n一为膜的折射率；d一为膜层厚度；为人射光波长.
于连续波长的光的入射，反射光强【与波长入会随人射光波长呈近似余弦的周期性变化.调整折射率 由式（1）和式（2）得知，反射光强1与波长A、折射率n和厚度d有关，当折射率和厚度值一定时，对和厚度数值，直至反射光谱曲线和实际曲线最为接近，所对应的厚度值即为样品的涂层厚度.
相关信息参见附录A.
8试验报告
试验报告应至少包括下列内容：
a）试验样品的编号或名称：b）试验日期； c）试验人员；d）采用标准号：e）试验结果：涂层厚度、试验样品的折射率.
