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Diffusore riflettente perfetto (PRD)

1931
Diffusore riflettente perfetto in laboratorio per la calibrazione di colorimetria e spettrofotometria.

(Immagine generata a solo scopo illustrativo)

Il Diffusore Riflettente Perfetto, noto anche come bianco perfetto, è una superficie teorica e idealizzata utilizzata come standard di riferimento in colorimetria e spettrofotometria. È definito come una superficie che riflette il 100% di tutta la luce incidente a ogni lunghezza d'onda dello spettro visibile e riflette questa luce in modo perfettamente diffuso (riflettanza lambertiana), il che significa che la sua luminosità è uniforme da qualsiasi angolazione di visione.

Il diffusore riflettente perfetto (PRD) è un concetto fondamentale nella scienza del colore, fungendo da punto di riferimento definitivo per la riflettanza e la bianchezza. Per definizione, il suo fattore di riflettanza spettrale è unitario (o 100%) per tutte le lunghezze d'onda. Ciò significa che non assorbe alcuna luce. Inoltre, presenta una riflettanza lambertiana, ovvero l'intensità della luce riflessa è proporzionale al coseno dell'angolo tra la linea di vista dell'osservatore e la normale alla superficie. Questo garantisce che la superficie appaia ugualmente luminosa indipendentemente dall'angolo di visuale. Nello spazio colore CIE XYZ, un PRD illuminato da un illuminante a energia uguale (illuminante E) avrebbe valori tristimolo X=Y=Z=100 e coordinate cromatiche x=y=z=1/3. Con qualsiasi illuminante standard, i suoi valori tristimolo sono numericamente uguali a quelli dell'illuminante stesso. Ad esempio, con l'illuminante CIE D65, il suo valore Y è 100 e le sue coordinate cromatiche (x, y) sono quelle di D65. Per definizione, un PRD ha un Indice di bianchezza CIE di 100. Sebbene un vero PRD non possa essere fisicamente realizzato, materiali come la polvere di solfato di bario pressato (BaSO4), il politetrafluoroetilene (PTFE o Teflon) e vari materiali commerciali come lo Spectralon vengono utilizzati come standard fisici pratici che approssimano fedelmente le sue proprietà, con riflettanze che spesso superano il 99% nell'intero spettro visibile.

UNESCO Nomenclature: 2209
- Ottica

Tipo

Sistema astratto

Interruzione

Fondamento

Utilizzo

Uso diffuso

Precursori

  • Legge del coseno di Lambert (1760)
  • Sviluppo della fotometria e della radiometria
  • Istituzione dello spazio colore CIE 1931
  • Necessità di uno standard universale per le misurazioni della riflettanza

Applicazioni

  • taratura di spettrofotometri e colorimetri
  • bianco di riferimento nei sistemi di gestione del colore
  • base teorica per gli indici di bianchezza (ad esempio, bianchezza CEE = 100 per un PRD)
  • computer grafica per definire una superficie perfettamente bianca e opaca
  • scienza dei materiali per valutare la riflettanza dei materiali del mondo reale

Brevetti:

NA

Idee e potenziali innovazioni

  • sviluppo di vernici ultra bianche per il raffreddamento radiativo passivo degli edifici
  • creazione di piastrelle di calibrazione altamente resistenti e pulibili per colorimetri industriali
  • algoritmi di rendering avanzati in cgi che utilizzano prd come base per le proprietà dei materiali
  • metamateriali progettati per ottenere una riflessione diffusa quasi perfetta
  • kit di calibrazione portatili per spettrometria sul campo
  • rivestimenti per veicoli spaziali che approssimano le proprietà prd per il controllo termico
  • obiettivi di riferimento per la calibrazione del telerilevamento e delle immagini satellitari
  • new polymers with embedded microstructures that mimic lambertian diffusione
  • standardized digital prd data for virtual reality and realtà aumentata environments
  • standard di controllo qualità per la produzione di materiali ad alta riflettività
Argomenti correlati: diffusore a riflessione perfetta, PRD, bianco di riferimento, colorimetria, spettrofotometria, riflettanza lambertiana, CIE, standard di calibrazione, riflettanza, superficie ideale.

Contesto storico

Diffusore riflettente perfetto (PRD)

1930
1930
1930
1931
1932
1936-01-01
1938
1930
1930
1930
1931
1932
1933
1937
1940

(se la data è sconosciuta o non rilevante, ad esempio "meccanica dei fluidi", viene fornita una stima approssimativa della sua notevole comparsa)

decimo anno anniversario

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