Ved du, hvordan optiske lysere virker?

Sep 09, 2024 Læg en besked

Ved du, hvordan optiske lysere virker?

Vidste du, at mange af de produkter, du bruger hver dag, indeholder optiske blegemidler?

 

Optiske blegemidler er kemikalier, som producenter tilføjer til produkter som papir, plastik og tekstiler for at få dem til at se hvidere og lysere ud og for at mindske den naturlige gulningsproces, der sker over tid. De tilføjer også disse kemikalier til rengøringsmidler for at forbedre udseendet af materialer – primært tekstiler – efter rengøring.

 

OBA'er, som ofte ikke anerkendes af den typiske forbruger, narrer vores øjne til at se en lysere hvid. For at forstå, hvordan de fungerer, skal du læse videre. Vi vil grave ind i lys-objekt-forhold, den primære årsag til dette lysere end hvide fænomen.

 

Når du siger, at du rejser med lysets hastighed...

 

Du rejser med 299.792.458 meter (ca. 3.00×108 m/s) pr. sekund. Som oscillerende energi har lys også et spektrum af frekvenser. Ligesom tv- eller radiosignaler svinger lyset og kan have mange forskellige frekvenser. Det er lysets frekvens, der skaber en fornemmelse af farve.

 

Dette er det elektromagnetiske spektrum. Infrarød energi, mikrobølger og radiobølger arbejder alle ved lavere frekvenser og falder til venstre for det synlige spektrum. Til højre, ved højere frekvenser, er ultraviolet energi, røntgenstråler og gammastråler.

news-514-219

 

Det synlige spektrum, vist nedenfor, er det lys, vi kan se med det blotte øje. Da det er den eneste del af spektret, vi kan visualisere, betragter mange af os det som altomfattende, men det er egentlig bare en lillebitte del af det elektromagnetiske spektrum.

news-1126-67

 

Og du troede, at dit pudebetræk var blåt...

 

Forkert! Objekter selv har ikke farve... de har farvestoffer, farvestoffer eller pigmenter, der absorberer nogle bølgelængder af lys og reflekterer andre. Den farve, du opfatter, er farven på det lys, der reflekteres fra objektet.

 

Tag denne bil, for eksempel. Den er lyserød i sollys, men dens farve ændrer sig tilsyneladende til en dyb bordeaux om natten.

news-606-312

 

Se hvordan farven på bilen ændrer sig afhængigt af den type lys, der skinner på den? Den "reneste" røde er ved middagstid.

 

Luk øjnene, og forestil dig en klar, blå dag. Selvom du sandsynligvis forestiller dig en picnic i en park eller på stranden, giver denne reflektionskurve nedenfor en anden måde at beskrive, hvordan en klar, blå dag ser ud. Vist gennem frekvenser kan vi se, at der er en overflod af energi over hele det synlige spektrum, og en klar skævhed mod det blå.

news-451-430

 

En ren så hvid som sne

 

Det er målet at rense produkter overalt. Producenter opnår denne lyse – næsten blå – hvide ved at tilføje optiske blegemidler, der overføres til stoffer under vask.

news-537-269

Så hvordan ser denne forskel i hvid ud som en reflektanskurve?

 

Som vi diskuterede, har farver forskellige bølgelængder. Denne graf viser reflektanskurverne for sort, blå, grøn, grå, rød og hvid.

news-1042-677

 

Et par ting skiller sig ud.

 

Den sorte reflektanskurve er flad nær bunden med en lav reflektansprocent. Mens den hvide kurve også er flad, sidder den helt i toppen med en høj reflektans. Hvorfor er dette?

 

Tænk på et mørkt rum. Hvis der ikke er noget lys, der skinner, ser alt ud til at være sort. Hvis der er meget lys, er objekterne lyse, hvide og nogle gange endda svære at se, fordi der er så meget reflektans.

 

Grå hænger ud i midten med ret lige store mængder af hver farve, hverken lys eller mørk.

 

Blå, grøn og rød er toppet i deres respektive farver, perfekte demonstrationer af, hvordan reflektanskurver flugter med det visuelle spektrum. Høj rød top=høj koncentration af rødt lys.

 

Se, hvad der sker med den hvide kurve, når vi tilføjer optiske glansmidler...

news-1094-713

Se, hvordan toppen rejser sig i det blå område?

 

OBA'er absorberer lys fra det ultraviolette område af det elektromagnetiske spektrum, som vi ikke kan se, og genudsender det lys i det blå område, hvor vi kan se det. Vores øjne vil opfatte denne hvide som lysere end den hvide, der ikke indeholder optiske blegemidler.

 

At tage det gode med det dårlige

 

Selvom OBA'er hjælper producenter med at sælge flere produkter, gør de det meget vanskeligt at kontrollere farven, fordi det optiske lysende indhold kun kan ses under lyskilder, der indeholder UV. Før de samler produkter med stykker fra forskellige leverandører, skal producenterne evaluere mængden af ​​optiske blegemidler i hver for at sikre konsistens efter endelig konsistens og under alle de lysforhold, produktet vil blive udsat for ude i verden.

 

Tag disse skjorter for eksempel...

 

news-396-149

En producent syede dem ved hjælp af stof fra forskellige leverandører. Selvom de ser ud til at have samme farve hvide i dagslys, så snart det ultraviolette lys er vendt på, kan du se, at de er ret forskellige. Dette er et fænomen kaldet "metamerisme" - når to ting ser ud til at matche under én lyskilde, men ikke længere matcher, når du ændrer belysningen.