ISO 2469:2014

SLOVENSKI STANDARD
01-junij-2016
1DGRPHãþD
SIST ISO 2469:2011
Papir, karton, lepenka in vlaknine - Merjenje faktorja razpršene odsevnosti
Paper, board and pulps -- Measurement of diffuse radiance factor (diffuse reflectance
factor)
Papier, carton et pâtes -- Mesurage du facteur de luminance énergétique diffuse (facteur
de réflectance diffuse)
Ta slovenski standard je istoveten z: ISO 2469:2014
ICS:
85.040 Vlaknine Pulps
85.060 Papir, karton in lepenka Paper and board
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 2469
Fifth edition
2014-08-01
Paper, board and pulps —
Measurement of diffuse radiance
factor (diffuse reflectance factor)
Papier, carton et pâtes — Mesurage du facteur de luminance
énergétique diffuse (facteur de réflectance diffuse)
Reference number
©
ISO 2014
© ISO 2014
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ii © ISO 2014 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Principle . 4
5 Apparatus . 4
6 Photometric calibration of the instrument and its working standards .4
6.1 Calibration of the instrument . 4
6.2 Calibration of the working standards for its intended use . 5
6.3 Use of working standards . 5
6.4 Cleaning the working standards . 5
7 Sampling . 6
8 Preparation of the test pieces . 6
9 Procedure. 6
9.1 Verification of calibration . 6
9.2 Measurement . 6
10 Calculation and expression of results . 7
11 Precision . 7
12 Test report . 7
Annex A (normative) Instruments for the measurement of radiance factor.8
Annex B (normative) Calibration service — Photometric calibration .11
Annex C (normative) Calibration service — UV-adjustment .13
Annex D (informative) Measurement uncertainty .15
Annex E (informative) Radiance and reflectance .18
Bibliography .19
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.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2. www.iso.org/directives
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. Details of any
patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or on
the ISO list of patent declarations received. www.iso.org/patents
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation on the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity
assessment, as well as information about ISO’s adherence to the WTO principles in the Technical
Barriers to Trade (TBT) see the following URL: Foreword - Supplementary information
The committee responsible for this document is ISO/TC 6, Paper, board and pulps.
This fifth edition cancels and replaces the fourth edition (ISO 2469:2007), which has been technically
revised.
iv © ISO 2014 – All rights reserved

Introduction
The radiance factor depends on the conditions of measurement, particularly the spectral and geometric
characteristics of the instrument used. The diffuse radiance factor as defined by this International
Standard is determined using instruments having the characteristics given in Annex A and calibrated
according to the procedure specified in Annex B.
The diffuse radiance factor is the sum of the reflected radiance factor and the luminescent radiance
factor, and the luminescent radiance factor of a luminescent (fluorescent) object is dependent on the
spectral power distribution of the illumination. If adequately accurate measurements are to be carried
out on fluorescent objects, the UV-content of the instrument illumination must therefore be adjusted
to produce the same amount of fluorescence for a fluorescent reference standard as the selected CIE
illuminant. The preparation of fluorescent reference standards to enable this adjustment to be made
is described in Annex C. The use of these fluorescent reference standards is described in detail in the
International Standards describing the measurement of the properties of the materials containing
fluorescent whitening agents.
The spectral diffuse radiance factor or the weighted diffuse radiance factor applicable to one or several
specified wavelength bands is often used to characterize the properties of pulp, paper and board.
Examples of diffuse radiance factors associated with specified wavelength bands are the ISO brightness
(diffuse blue radiance factor) and the luminance factor.
The diffuse radiance factor or diffuse reflectance factor is also used as the basis for calculating
optical properties, such as opacity, colour, whiteness and the Kubelka-Munk scattering and absorption
coefficients. These various properties are described in detail in specific International Standards, and for
all of these, ISO 2469 is the primary normative reference.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 2469:2014(E)
Paper, board and pulps — Measurement of diffuse radiance
factor (diffuse reflectance factor)
1 Scope
This International Standard describes the general procedure for measuring the diffuse radiance factor of
all types of pulp, paper and board. More particularly, it specifies in detail in Annex A the characteristics
of the equipment to be used for such measurements, and in Annex B the procedures to be used for
calibrating that equipment.
This International Standard may be used to measure the diffuse radiance factors and related properties
of materials containing fluorescent whitening agents, provided that the UV-content of the instrument
illumination has been adjusted to give the same level of fluorescence as a fluorescent reference standard
for a selected CIE illuminant, in accordance with the specific International Standard describing the
measurement of the property in question.
This International Standard describes in Annex C the preparation of fluorescent reference standards,
although the procedures for using these standards are not included, since their use is described in
detail in the specific International Standards describing the measurement of the properties of materials
containing fluorescent whitening agents.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 4094, Paper, board and pulps — International calibration of testing apparatus — Nomination and
acceptance of standardizing and authorized laboratories
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.
NOTE It is intended that these terms and definitions and their symbols be included in ISO/TR 10688, in
order to have a single and common reference document for International Standards for measurement of optical
properties of paper, board and pulps.
3.1
radiance factor
β
ratio of the radiance of a surface element of a body in the direction delimited by a given cone with its apex
at the surface element to that of the perfect reflecting diffuser under the same conditions of illumination
Note 1 to entry: For luminescent (fluorescent) materials, the total radiance factor, β, is the sum of two portions,
the reflected radiance factor, β , and the luminescent radiance factor, β , so that
S L
β = β + β
S L
For non-fluorescent materials, the reflected radiance factor, β , is numerically equal to the reflectance factor, R.
S
3.2
diffuse radiance factor
R
ratio of the radiation reflected and emitted from a body to that reflected from the perfect reflecting
diffuser under the same conditions of diffuse illumination and normal detection
Note 1 to entry: The ratio is often expressed as a percentage.
Note 2 to entry: This International Standard prescribes diffuse illumination and normal detection in an instrument
constructed and calibrated in accordance with the provisions of this standard. The term “diffuse radiance factor”
is used here both for bidirectional and sphere geometries.
3.3
intrinsic diffuse radiance factor
R
∞
diffuse radiance factor 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 radiance
factor
Note 1 to entry: The radiance factor of a single non-opaque sheet is dependent on the background and is not a
material property.
3.4
reflectance factor
ratio of the radiation reflected by a surface element of a body in the direction delimited by a given cone
with its apex at the surface element to that reflected by the perfect reflecting diffuser under the same
conditions of illumination
Note 1 to entry: The ratio is often expressed as a percentage.
Note 2 to entry: This term may be used only when it is known that the test material exhibits no luminescence
(fluorescence).
3.5
diffuse reflectance factor
R
ratio of the reflection from a body to that from the perfect reflecting diffuser under the same conditions
of diffuse illumination and normal detection
Note 1 to entry: The ratio is often expressed as a percentage.
Note 2 to entry: This International Standard specifies diffuse illumination and normal detection in an instrument
constructed and calibrated in accordance with the provisions of this standard.
3.6
intrinsic diffuse reflectance factor
R
∞
diffuse reflectance factor 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
reflectance factor
Note 1 to entry: The reflectance factor of a single non-opaque sheet is dependent on the background and is not a
material property.
3.7
international reference standard of level 1
IR1
perfect reflecting diffuser (see CIE publication 17.4, No 845.04.54), ideal spectrally uniform isotropic
Lambertian diffuser with a reflectance equal to 1 at all wavelengths
Note 1 to entry: Reflectance is defined as the ratio of the reflected to the incident radiation, see Annex E.
2 © ISO 2014 – All rights reserved

3.8
international reference standard of level 2
IR2
standard whose radiance (reflectance) factors have been determined by a standardizing laboratory in
relation to the IR1 as defined by ISO 4094
Note 1 to entry: This International Standard refers to two types of IR2:

A non-fluorescent IR2 whose spectral reflectance factors have been determined by a standardizing laboratory in
relation to the IR1. A non-fluorescent IR2 is used to calibrate the photometric scale of an authorized laboratory’s
reference instrument.
A white fluorescent IR2 whose spectral radiance factors corresponding to a specified CIE illuminant have
been determined by a standardizing laboratory. A fluorescent IR2 standard is used to adjust the UV level of an
authorized laboratory’s reference instrument.
3.9
international reference standard of level 3
IR3
reference standard
standard whose radiance factors have been determined by an authorized laboratory in relation to an
IR2, as defined by ISO 4094
Note 1 to entry: This International Standard refers to two types of IR3:

A non-fluorescent IR3 whose spectral reflectance factors have been determined by an authorized laboratory
in relation to the IR2. A non-fluorescent IR3 is used to calibrate the photometric scale of a testing laboratory’s
reference instrument.
A white fluorescent IR3 whose calibration values have been determined by an authorized laboratory in relation
to the IR2. A testing laboratory uses a fluorescent IR3 to adjust the relative amount of UV radiation incident on
the sample to a specified level.
3.10
working standard
physical standard whose radiance (reflectance) factors have been determined by calibration with a
suitable international reference standard (IR3) for subsequent use on a single instrument that conforms
to this International Standard
3.11
primary working standard
working standard which is used routinely to validate and calibrate a given measuring instrument for its
intended use
Note 1 to entry: The calibrated radiance (reflectance) factors of the primary working standard may not be
transferred to a different instrument, even of the same type (see 3.10). However, it is possible to use a primary
working standard for validation purposes only on instruments of the same type.
3.12
control plate
secondary working standard which is used on an infrequent basis to monitor and validate the
performance of a given primary working standard
Note 1 to entry: When one or more control plates give anomalous results on a given instrument, it may be necessary
to re-calibrate the primary working standard used with that instrument with an appropriate international
reference standard (IR3).
4 Principle
A test piece is irradiated diffusely in a standard instrument and the light reflected (and emitted as a
result of fluorescence) in a direction normal to the surface is passed to a detection system. This detection
system may consist either of a defined optical filter and photodetector or of an array of photodetectors
where each detector responds to a specific effective wavelength. The desired radiance factors are
determined directly from the output from the photodetector in the former case or by calculation from
the detector array outputs using appropriate weighting functions in the latter case.
5 Apparatus
5.1 Reflectometer, having the geometric, spectral and photometric characteristics described in
Annex A.
5.2 Reference standards. For photometric calibration of the instrument and its working standards, a
non-fluorescent reference standard issued by an authorized laboratory and fulfilling the requirements for
an International reference standard of level 3 (see 3.9) as specified in Annex B.
Use reference standards sufficiently frequently to ensure satisfactory calibration.
NOTE If fluorescent materials are to be measured, a fluorescent reference standard issued by an authorized
laboratory is required to enable the UV-content of the instrument illumination to be adjusted to produce the
same amount of fluorescence as the selected CIE illuminant. This UV adjustment procedure is described in detail
in Annex C. The use of these fluorescent reference standards is described in the International Standards for the
determination of specific optical properties.
5.3 Working standards. For measurements on non-fluorescent materials, two working standards of
opal glass, ceramic or other suitable material with flat surfaces.
NOTE In some instruments, the function of the primary working standard (see 6.3) may be fulfilled by a
built-in internal standard.
For measurements on white fluorescent materials, stable fluorescent working standards of plastic or
other material incorporating a fluorescent whitening agent are required. These working standards are
described in the relevant International Standards.
5.4 Black cavity, for calibration or validation of the low end of the photometric scale. This black cavity
shall have a radiance factor which does not differ from its nominal value by more than 0,2 percentage
points at all wavelengths. The black cavity should be stored upside-down in a dust-free environment or
with a protective cover. During calibration, the instrument shall be adjusted to the nominal value of the
black cavity.
It is not yet possible to institute a system of reference standards to enable testing laboratories to check
the reflectance factor of the black cavity. At the time of delivery, the level should be guaranteed by the
instrument maker. Questions concerning the use and condition of the black cavity should be resolved by
contacting the instrument maker.
6 Photometric calibration of the instrument and its working standards
6.1 Calibration of the instrument
Using the procedure appropriate to the instrument, calibrate the photometric scale of the instrument
with an IR3 and, when the measurements are to be made on fluorescent materials, carry out a UV-
calibration with a fluorescent IR3. Make a measurement on the IR3 in order to check that the calibration
4 © ISO 2014 – All rights reserved

is satisfactory. The deviation between the measured and the assigned brightness and/or tristimulus
values of the IR3 used for the primary calibration should not exceed 0,05 .
NOTE Although barium sulfate powders for pressing tablets are commercially available for which the
absolute spectral radiance factors are given on the container, these values are not considered to be traceable
according to the principles of modern metrology, and tablets based on barium sulfate powder are not considered
to be suitable for use as an IR3 as required by this International Standard.
All calibrations are thus related to the IR1 through a calibration chain comprising an IR2 and an IR3
to which absolute values have been assigned respectively by a standardizing laboratory and by an
authorized laboratory using an instrument conforming to this International Standard.
Handle each IR3 carefully and protect the test area from contamination. Store it in darkness, when not
in use.
6.2 Calibration of the working standards for its intended use
Clean the working standards (see 6.4) and measure their radiance factors using the IR3 and read off
and record the values to the nearest 0,01 percentage point. This calibration of the working standard
is instrument-specific, for given conditions of measurement. The working standard shall only be used
for subsequent calibration on the same instrument and for the same instrument conditions that it was
originally calibrated.
NOTE In order to achieve agreement with the reference instrument, a working standard may be assigned
multiple calibration values, depending upon the working level and the purpose of the measurement. This applies,
for example, if the working standard is translucent or glossy and if the linearity of the instrument scale is poor so,
in this case, the calibration is both sample and instrument specific.
6.3 Use of working standards
Use one plate as a primary working standard for checking and calibrating a given instrument, and
use the other much less frequently as a control plate for checking the primary working standard.
The frequency with which the instrument needs to be calibrated depends on the type of instrument.
Frequent calibration of the instrument tends to introduce undesirable fluctuations in the instrument,
and the instrument should be recalibrated only when a check with the primary working standard
indicates that calibration is necessary. Check the primary working standard periodically against the
control plate. If any change in the radiance factor is noticed, clean the primary working standard by the
procedure described in 6.4. If the change persists, clean and recalibrate both working standards against
an appropriate IR3 reference standard.
The primary working standard should be checked against the control plate sufficiently often to ensure
that any change in the primary working standard is discovered before an error is introduced into the
calibration.
6.4 Cleaning the working standards
Handle with care. If cleaning is necessary, follow the manufacturer’s instructions. In the case of working
standards of opal glass or ceramic material, rinse with distilled water and detergent free from fluorescent
ingredients while rubbing with a soft brush. Rinse thoroughly in distilled water and dry in the air in a
dust-free environment without allowing anything to touch the surface. Leave them in a desiccator until
they are optically stable.
NOTE In the case of ceramic material standards, it is recommended to avoid getting water onto the back of
the material, as the backing of a ceramic is very porous and may require days of drying in a dessicator to restore
the optical properties.
7 Sampling
[1]
If the tests are being made to evaluate a lot, the sample should be selected in accordance with ISO 186.
If the tests are made on another type of sample, make sure that the test pieces taken are representative
of the sample received.
8 Preparation of the test pieces
Prepare the test pieces according to the instructions given in the relevant International Standard for the
determination of radiance factors or optical properties based on the measurement of radiance factors.
If it is desired simply to measure the radiance factor, rather than some other optical property defined by
another International Standard, follow the following procedure.
Avoiding watermarks, dirt and obvious defects, cut rectangular test pieces approximately
75 mm × 150 mm, taking care to avoid touching the future test area.
If it is desired to measure the intrinsic radiance factor, assemble test pieces in a pad with their top
sides uppermost; the number should be such that doubling the number of test pieces does not alter the
radiance factor. Protect the pad by placing an additional sheet on both the top and bottom of the pad;
avoid contamination and unnecessary exposure to light or heat. Mark the top test piece in one corner to
identify the sample and its top side.
NOTE If the top side can be distinguished from the wire side, it should be uppermost; if not, as may be the
case for papers manufactured on double wire machines, ensure that the same side of the sheet is uppermost
throughout the pad.
If sufficient sheets are not available or if it is desired to measure a background-dependent radiance
factor, select a suitable background and include a description of this background in the report.
9 Procedure
Determine the radiance factor as specified in the relevant International Standard for the determination
of radiance factors or optical properties based on the measurement of radiance factors.
If it is desired simply to measure the radiance factor, rather than some other optical property defined by
another International Standard, follow the following procedure.
9.1 Verification of calibration
Check the calibration of the instrument using a non-fluorescent working standard calibrated in relation
to an IR3 (5.3). Recalibrate the instrument if necessary.
If the instrument is of the spectrophotometer type, and if the material to be measured contains or may
contain a fluorescent component, the UV content of the illumination must be adjusted to match the
fluorescence produced by the selected CIE illuminant using the fluorescent (5.2) and non-fluorescent
(see 5.2) international level 3 reference standards in an iterative procedure. The procedure for UV-
adjustment to match the CIE standard illuminant D65 is given in ISO 11475 and for UV-adjustment to
match the CIE illuminant C in ISO 2470-1.
9.2 Measurement
Remove the protecting sheets from the test piece pad. Without touching the test area, use the procedure
appropriate to the instrument, and the working standard, to measure the desired radiance factor. Read
and record the value to the nearest 0,01 percentage points or better.
6 © ISO 2014 – All rights reserved

10 Calculation and expression of results
Express the radiance factor results with the number of decimals appropriate to the uncertainty and
reproducibility of the procedure.
Calculate the results as required in the relevant International Standard for the determination of
[2]
radiance factors or optical properties based on the measurement of radiance factors, e.g. ISO 2470-1,
[3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]
ISO 2470-2, ISO 2471, ISO 5631-1, ISO 5631-2, ISO 5631-3, ISO 9416, ISO 11475,
[10]
ISO 11476.
NOTE Some informative comments on the definition and calculation of the measurement uncertainty are
given in Annex D.
11 Precision
Data relating to the precision of results obtained according to the procedure described in this
International Standard are given in the relevant test method for the determination of radiance factors
or optical properties based on the measurement of radiance factors. (See also Annex D).
12 Test report
The test report shall include the following details:
a) date and place of testing;
b) precise identification of the sample;
c) a reference to this International Standard;
d) the test results;
e) the wavelength range, pitch and bandwidth if a spectrophotometer is used, or the type of filter if a
filter instrument is used;
f) the illuminant to which the UV-content of the illumination of the instrument is adjusted;
g) the number of test pieces and the procedure adopted to calculate the reported results;
h) the type of instrument used;
i) any departure from this International Standard or any circumstances or influences that may have
affected the results.
Annex A
(normative)
Instruments for the measurement of radiance factor
The geometric, photometric and spectral characteristics of the instruments to which this International
Standard applies are defined as follows:
A.1 Geometric characteristics
A.1.1 The test piece and reference area shall be subjected to diffuse illum
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 2469
Cinquième édition
2014-08-01
Papier, carton et pâtes — Mesurage
du facteur de luminance énergétique
diffuse (facteur de réflectance diffuse)
Paper, board and pulps — Measurement of diffuse radiance factor
(diffuse reflectance factor)
Numéro de référence
©
ISO 2014
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Publié en Suisse
ii © ISO 2014 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Principe . 4
5 Appareillage . 4
6 Étalonnage photométrique de l’appareil et des étalons de travail .5
6.1 Étalonnage de l’appareil . 5
6.2 Étalonnage des étalons de travail pour l’usage prévu . 5
6.3 Utilisation d’étalons de travail . 5
6.4 Nettoyage des étalons de travail . 5
7 Échantillonnage . 6
8 Préparation des éprouvettes . 6
9 Mode opératoire. 6
9.1 Vérification de l’étalonnage. 6
9.2 Mesurage . 7
10 Calcul et expression des résultats . 7
11 Fidélité . 7
12 Rapport d’essai . 7
Annex A (normative) Appareils pour le mesurage du facteur de luminance énergétique .8
Annex B (normative) Service d’étalonnage — Étalonnage photométrique .12
Annex C (normative) Service d’étalonnage — Réglage de la teneur en UV .14
Annex D (informative) Incertitude de mesure .16
Annex E (informative) Luminance énergétique et réflectance .20
Bibliographie .21
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne
la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/CEI, Partie 1. Il convient, en particulier de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/CEI, Partie 2 (voir www.
iso.org/directives).
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant les
références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de l’élaboration
du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de brevets reçues par
l’ISO (voir www.iso.org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la signification des termes et expressions spécifiques de l’ISO liés à l’évaluation de
la conformité, ou pour toute information au sujet de l’adhésion de l’ISO aux principes de l’OMC concernant
les obstacles techniques au commerce (OTC), voir le lien suivant: Avant-propos — Informations
supplémentaires.
Le comité chargé de l’élaboration du présent document est ISO/TC 6, Papiers, cartons et pâtes.
Cette cinquième édition annule et remplace la quatrième édition (ISO 2469:2007), qui a fait l’objet d’une
révision technique.
iv © ISO 2014 – Tous droits réservés

Introduction
Le facteur de luminance énergétique dépend des conditions de mesurage, en particulier des
caractéristiques spectrales et géométriques de l’appareil utilisé. Le facteur de luminance énergétique
diffuse, tel que défini par la présente Norme internationale, est déterminé en utilisant des appareils
présentant les caractéristiques fournies à l’Annexe A et étalonnés conformément au mode opératoire
spécifié à l’Annexe B.
Le facteur de luminance énergétique diffuse est la somme du facteur de luminance énergétique
réfléchie et du facteur de luminance énergétique luminescente, et le facteur de luminance énergétique
luminescente d’un objet luminescent (fluorescent) dépend de la répartition de la puissance spectrale de
l’éclairage. Pour effectuer des mesurages avec une exactitude appropriée sur des objets fluorescents, il
faut donc que la teneur en rayonnement UV de l’éclairement de l’appareil soit réglée afin de produire la
même quantité de fluorescence pour un étalon de référence fluorescent que l’éclairement CIE sélectionné.
La préparation des étalons de référence fluorescents permettant de réaliser ce réglage est décrite à
l’Annexe C. L’utilisation de ces étalons de référence fluorescents est présentée de manière détaillée dans
les Normes internationales décrivant le mesurage des propriétés de matériaux contenant des agents
d’azurage fluorescents.
Le facteur de luminance énergétique diffuse spectrale ou le facteur de luminance énergétique diffuse
pondérée applicable à une ou plusieurs bandes de longueur d’onde spécifiées est souvent utilisé pour
caractériser les propriétés de la pâte, du papier et du carton. Le degré de blancheur ISO (facteur de
luminance énergétique diffuse dans le bleu) et le facteur de luminance sont des exemples de facteurs de
luminance énergétique diffuse associés à des bandes de longueur d’onde spécifiées.
Le facteur de luminance énergétique diffuse ou le facteur de réflectance diffuse est également utilisé
pour calculer des propriétés optiques telles que l’opacité, la couleur, la blancheur et les coefficients de
diffusion et d’absorption de Kubelka-Munk. Ces différentes propriétés sont spécifiées en détail dans
les Normes internationales spécifiques, pour lesquelles l’ISO 2469 constitue la principale référence
normative.
NORME INTERNATIONALE ISO 2469:2014(F)
Papier, carton et pâtes — Mesurage du facteur de
luminance énergétique diffuse (facteur de réflectance
diffuse)
1 Domaine d’application
La présente Norme internationale décrit le mode opératoire général utilisé pour mesurer le facteur de
luminance énergétique diffuse de tous les types de pâte, papier et carton. Elle spécifie notamment de
manière détaillée les caractéristiques des appareils à utiliser pour effectuer ces mesurages, à l’Annexe A,
et les modes opératoires à suivre pour étalonner ces appareils, à l’Annexe B.
La présente Norme internationale peut être utilisée pour mesurer les facteurs de luminance énergétique
diffuse et les propriétés connexes des matériaux contenant des agents d’azurage fluorescents à condition
que la teneur en rayonnements UV de l’éclairement de l’appareil ait été réglée afin de donner le même
niveau de fluorescence qu’un étalon de référence fluorescent pour un illuminant CIE sélectionné,
conformément à la Norme internationale spécifique décrivant le mesurage de la propriété considérée.
La présente Norme internationale décrit la préparation des étalons de référence fluorescents à l’Annexe C,
mais ne fournit pas de mode opératoire d’utilisation de ces étalons de référence dans la mesure où leur
utilisation fait l’objet d’une description détaillée dans les Normes internationales spécifiques décrivant
le mesurage des propriétés de matériaux contenant des agents d’azurage fluorescents.
2 Références normatives
Les documents ci-après, dans leur intégralité ou non, sont des références normatives indispensables
à l’application du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour
les références non datées, la dernière édition du document de référence (y compris les éventuels
amendements) s’applique.
ISO 4094, Papiers, cartons et pâtes — Étalonnage international des appareils d’essai — Désignation et
agrément des laboratoires de référence et des laboratoires agréés
ASTM E308-06, Standard Practice for Computing the Colors of Objects by Using the CIE System
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s’appliquent.
NOTE Il est prévu d’inclure ces termes et définitions et leurs symboles dans l’ISO/TR 10688, afin d’avoir un
document de référence commun et unique pour les Normes internationales concernant le mesurage des propriétés
optiques des papiers, cartons et pâtes.
3.1
facteur de luminance énergétique
β
rapport de la luminance énergétique de l’élément de surface d’un corps dans la direction délimitée par
un cône donné dont le sommet se trouve au niveau de l’élément de surface sur la luminance énergétique
du diffuseur parfait par réflexion dans les mêmes conditions d’éclairage
Note 1 à l’article: pour les matériaux luminescents (fluorescents), le facteur de luminance énergétique totale, β,
est la somme de deux grandeurs: le facteur de luminance énergétique réfléchie, β , et le facteur de luminance
S
énergétique luminescente, β , de sorte que
L
β = β + β
S L
Pour les matériaux non fluorescents, le facteur de luminance énergétique réfléchie, β , est numériquement égal
S
au facteur de réflectance, R.
3.2
facteur de luminance énergétique diffuse
R
rapport du rayonnement réfléchi et émis par un corps sur le rayonnement réfléchi par le diffuseur
parfait par réflexion dans les mêmes conditions d’éclairage diffus et de détection normale
Note 1 à l’article: ce rapport est souvent exprimé en pourcentage.
Note 2 à l’article: la présente Norme internationale spécifie l’utilisation d’un éclairage diffus et d’une détection
normale dans un appareil construit et étalonné conformément aux dispositions de la présente Norme. Le terme
« facteur de luminance énergétique diffuse » est utilisé ici aussi bien pour les géométries bidirectionnelles que
pour les géométries sphériques.
3.3
facteur de luminance énergétique intrinsèque
R
∞
facteur de luminance énergétique diffuse d’une couche de matériau ou d’une liasse suffisamment épaisse
pour être opaque, c’est-à-dire que l’augmentation de l’épaisseur de la liasse, en doublant le nombre de
feuilles la constituant, n’engendre aucune modification du facteur de luminance énergétique mesuré
Note 1 à l’article: le facteur de luminance énergétique d’une seule feuille non opaque dépend du fond et n’est pas
une propriété du matériau.
3.4
facteur de réflectance
rapport du rayonnement réfléchi par un élément de surface d’un corps dans la direction délimitée par
un cône donné dont le sommet se trouve au niveau de l’élément de surface sur le rayonnement réfléchi
par le diffuseur parfait par réflexion dans les mêmes conditions d’éclairage
Note 1 à l’article: ce rapport est souvent exprimé en pourcentage.
Note 2 à l’article: ce terme ne peut être utilisé que s’il s’avère que le matériau d’essai ne présente aucune
luminescence (fluorescence).
3.5
facteur de réflectance diffuse
R
rapport de la réflexion d’un corps sur la réflexion du diffuseur parfait par réflexion dans les mêmes
conditions d’éclairage diffus et de détection normale
Note 1 à l’article: ce rapport est souvent exprimé en pourcentage.
Note 2 à l’article: la présente Norme internationale spécifie l’utilisation d’un éclairage diffus et d’une détection
normale dans un appareil construit et étalonné conformément aux dispositions de la présente Norme.
3.6
facteur de réflectance diffuse intrinsèque
R
∞
facteur de réflectance diffuse d’une couche de matériau ou d’une liasse suffisamment épaisse pour être
opaque, c’est-à-dire que l’augmentation de l’épaisseur de la liasse, en doublant le nombre de feuilles la
constituant, n’engendre aucune modification du facteur de réflectance mesuré
Note 1 à l’article: le facteur de réflectance d’une seule feuille non opaque dépend du fond et n’est pas une propriété
du matériau.
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3.7
étalon de référence international de niveau 1
IR1
diffuseur parfait par réflexion (voir publication CIE 17.4, N° 845.04.54); diffuseur Lambertien isotrope
idéal spectralement uniforme dont la réflectance est égale à 1 pour toutes les longueurs d’onde
Note 1 à l’article: la réflectance est définie comme le rapport du rayonnement réfléchi sur le rayonnement incident,
voir Annexe E.
3.8
étalon de référence international de niveau 2
IR2
étalon de référence dont les facteurs de luminance énergétique (de réflectance) ont fait l’objet d’une
détermination par un laboratoire d’étalonnage par rapport à l’IR1, tel que défini dans l’ISO 4094
Note 1 à l’article: la présente Norme internationale fait référence à deux types d’IR2.

Un IR2 non fluorescent dont les facteurs de réflectance spectrale ont été déterminés par un laboratoire
d’étalonnage par rapport à l’IR1. Un IR2 non fluorescent est utilisé pour étalonner l’échelle photométrique d’un
appareil de référence de laboratoire agréé.

Un IR2 fluorescent blanc dont les facteurs de luminance énergétique spectrale correspondant à un illuminant CIE
spécifié ont été déterminés par un laboratoire d’étalonnage. Un étalon IR2 fluorescent est utilisé pour régler la
teneur en UV d’un appareil de référence de laboratoire agréé.
3.9
étalon de référence international de niveau 3
IR3
étalon de référence
étalon dont les facteurs de luminance énergétique ont fait l’objet d’une détermination par un laboratoire
agréé par rapport à un IR2, tel que défini dans l’ISO 4094
Note 1 à l’article: la présente Norme internationale fait référence à deux types d’IR3.

Un IR3 non fluorescent dont les facteurs de réflectance spectrale ont été déterminés par un laboratoire agréé
par rapport à l’IR2. Un IR3 non fluorescent est utilisé pour étalonner l’échelle photométrique d’un appareil de
référence de laboratoire d’essai.

Un IR3 non fluorescent dont les valeurs d’étalonnage ont été déterminées par un laboratoire agréé par rapport
à l’IR2. Un laboratoire d’essais utilise un IR3 fluorescent pour régler la quantité relative du rayonnement UV
incident sur l’échantillon à un niveau spécifié.
3.10
étalon de travail
étalon physique dont les facteurs de luminance énergétique (réflectance) ont été déterminés par un
étalonnage avec un étalon de référence international approprié (IR3) pour une utilisation ultérieure sur
un type unique d’appareil qui se conforme à la présente Norme internationale
3.11
étalon de travail primaire
étalon de travail utilisé systématiquement pour valider et étalonner un appareil de mesure donné pour
son usage prévu
Note 1 à l’article: les facteurs de luminance énergétique (réflectance) étalonnés de l’étalon de travail primaire
ne peuvent pas être transférés à un appareil différent, même du même type (voir 3.10). Il est toutefois possible
d’utiliser un étalon de travail primaire à des fins de validation uniquement sur des appareils du même type.
3.12
plaque de contrôle
étalon de travail secondaire utilisé de façon ponctuelle pour contrôler et valider la performance d’un
étalon de travail primaire donné
Note 1 à l’article: si une ou plusieurs plaques de contrôle donnent des résultats anormaux sur un appareil donné,
il peut s’avérer nécessaire de réétalonner l’étalon de travail primaire utilisé avec cet appareil avec un étalon de
référence international approprié (IR3)
4 Principe
Une éprouvette est irradiée de manière diffuse dans un appareil normalisé et la lumière réfléchie (et
émise par fluorescence) dans une direction normale à la surface est envoyée vers un système de détection.
Ce système de détection peut être constitué d’un filtre optique déterminé et d’un photodétecteur ou
d’un réseau de photodétecteurs dans lequel chaque détecteur correspond à une longueur d’onde efficace
spécifique. Dans le premier cas, les facteurs de luminance énergétique recherchés sont déterminés
directement à partir des données de sortie du photodétecteur et, dans le deuxième cas, ils sont calculés à
partir des données de sortie du réseau de détecteurs au moyen des fonctions de pondération appropriées.
5 Appareillage
5.1 Réflectomètre, ayant les caractéristiques du point de vue géométrique, spectral et photométrique
décrites à l’Annexe A.
5.2 Étalons de référence. Pour l’étalonnage photométrique de l’appareil et de ses étalons de travail,
un étalon de référence non fluorescent provenant d’un laboratoire agréé et satisfaisant aux exigences
d’un étalon de référence international de niveau 3 (voir 3.9), tel que spécifié à l’Annexe B.
Utiliser des étalons de référence de manière suffisamment fréquente pour garantir un étalonnage
satisfaisant.
NOTE S’il est nécessaire de mesurer des matériaux fluorescents, un étalon de référence fluorescent provenant
d’un laboratoire agréé est requis afin de pouvoir régler la teneur en UV de l’éclairement de l’appareil afin de
produire la même quantité de fluorescence que l’illuminant CIE sélectionné. Ce mode opératoire de réglage d’UV
est décrit plus en détail à l’Annexe C. L’utilisation de ces étalons de référence fluorescents est décrite dans les
Normes internationales relatives à la détermination des propriétés optiques spécifiques.
5.3 Étalons de travail. Pour les mesurages sur des matériaux non fluorescents, deux étalons de travail
de verre opale, de céramique ou d’un autre matériau adapté de surface plane.
NOTE Dans certains appareils, la fonction de l’étalon de travail primaire (voir 6.3) peut être remplie par un
étalon interne intégré.
Pour les mesurages sur des matériaux blancs fluorescents, des étalons de travail fluorescents stables
en plastique ou autre matériau incorporant un agent d’azurage fluorescent sont requis. Ces étalons de
travail sont décrits dans les Normes internationales applicables.
5.4 Corps noir, pour l’étalonnage ou la validation du bas de l’échelle photométrique. Le facteur de
luminance énergétique de ce corps noir ne doit pas varier de sa valeur nominale de plus de 0,2 %, et ce
à toutes les longueurs d’onde. Il convient de stocker le corps noir la tête en bas dans un environnement
exempt de poussière ou de le recouvrir d’un couvercle de protection. Pendant l’étalonnage, l’appareil doit
être réglé à la valeur nominale du corps noir.
Il n’est toutefois pas encore possible de mettre en place un système d’étalons de référence permettant
aux laboratoires d’essai de vérifier le facteur de réflectance du corps noir. Au moment de la livraison, il
convient que le niveau soit garanti par le fabricant de l’appareil. Pour toute question relative à l’utilisation
et à l’état du corps noir, il convient de s’adresser au fabricant de l’appareil.
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6 Étalonnage photométrique de l’appareil et des étalons de travail
6.1 Étalonnage de l’appareil
À l’aide du mode opératoire approprié, étalonner l’échelle photométrique de l’appareil avec un IR3 et,
s’il est nécessaire d’effectuer les mesurages sur des matériaux fluorescents, procéder à un étalonnage
des UV avec un IR3 fluorescent. Procéder à un mesurage sur l’IR3 afin de vérifier que l’étalonnage est
satisfaisant. Il convient que l’écart entre le degré de blancheur mesuré et le degré de blancheur assigné
et/ou les composantes trichromatiques de l’IR3 utilisées pour l’étalonnage primaire n’excède pas 0,05.
NOTE De la poudre de sulfate de baryum est disponible dans le commerce pour réaliser des tablettes
comprimées dont les facteurs de luminance énergétique spectrale absolue figurent sur le flacon, mais ces valeurs
ne sont pas considérées traçables selon les principes de métrologie moderne, et les tablettes de sulfate de
baryum ne sont pas considérées adaptées pour être utilisées en tant qu’IR3, tel que requis par la présente Norme
internationale.
Tous les étalonnages sont ainsi reliés à un IR1 par une chaîne d’étalonnage comprenant un IR2 et un
IR3 auxquels des valeurs absolues sont assignées respectivement par un laboratoire d’étalonnage et un
laboratoire agréé utilisant un appareil conforme à la présente Norme internationale.
Manipuler les IR3 avec précaution et protéger la surface d’essai contre toute contamination. Lorsqu’ils
ne sont pas utilisés, conserver les IR3 dans l’obscurité.
6.2 Étalonnage des étalons de travail pour l’usage prévu
Nettoyer les étalons de travail (voir 6.4), mesurer leurs facteurs de luminance énergétique en utilisant
l’IR3, relever et noter les valeurs à 0,01 % près. Cet étalonnage de l’étalon de travail dépend de l’appareil,
pour des conditions de mesurage données. L’étalon de travail ne doit être utilisé que pour l’étalonnage
ultérieur sur le même appareil et pour les mêmes conditions pour lesquelles il a initialement été étalonné.
NOTE Afin qu’il y ait conformité avec l’appareil de référence, différentes valeurs d’étalonnage peuvent être
attribuées à un étalon de travail selon le niveau de travail et l’objectif du mesurage. Cela s’applique, par exemple, si
l’étalon de travail est translucide ou brillant et si l’échelle de l’appareil n’est pas linéaire. Dans ce cas, l’étalonnage
dépend à la fois de l’échantillon et de l’appareil.
6.3 Utilisation d’étalons de travail
Utiliser une plaque comme étalon de travail primaire pour la vérification et l’étalonnage d’un appareil
donné et utiliser l’autre plaque bien moins fréquemment, comme plaque de contrôle, pour la vérification
de l’étalon de travail primaire. La fréquence avec laquelle il est nécessaire d’étalonner l’appareil est
fonction du type d’appareil. L’étalonnage fréquent de l’appareil tend à introduire des fluctuations non
souhaitées de l’appareil. Il convient de ne réétalonner l’appareil que lorsqu’une vérification au moyen
de l’étalon de travail primaire indique que l’étalonnage est nécessaire. Vérifier périodiquement l’étalon
de travail primaire par rapport à la plaque de contrôle. S’il y a un changement quelconque du facteur de
luminance énergétique, nettoyer l’étalon de travail primaire au moyen du mode opératoire décrit en 6.4.
Si cette modification persiste, nettoyer et réétalonner les deux étalons de travail par rapport à un étalon
IR3 approprié.
Il convient que l’étalon de travail primaire soit vérifié au moyen de la plaque de contrôle suffisamment
souvent pour s’assurer que toute modification éventuelle de l’étalon de travail primaire soit décelée
avant l’étalonnage et ainsi éviter de le biaiser.
6.4 Nettoyage des étalons de travail
Manipuler avec précaution. Si un nettoyage s’impose, suivre les instructions du fabricant. Si les étalons
de travail sont en verre opale ou en céramique, rincer la plaque avec de l’eau distillée et du détergent
exempt de matières fluorescentes et nettoyer en utilisant une brosse douce. Rincer soigneusement dans
de l’eau distillée et laisser sécher à l’air dans un environnement exempt de poussière en ne laissant rien
entrer en contact avec la surface. Les laisser dans un dessiccateur jusqu’à ce qu’ils soient stables du point
de vue optique.
NOTE Pour les étalons de travail en céramique, il est recommandé d’éviter tout contact de la face inférieure
des plaques avec de l’eau, car le recuit de céramique est très poreux et son séchage dans un dessiccateur dans le
but de rétablir ses propriétés optiques peut prendre plusieurs jours.
7 Échantillonnage
Si les essais sont effectués dans le but d’évaluer un lot, il convient de sélectionner l’échantillon
[1]
conformément à l’ISO 186. Si les essais sont effectués sur un autre type d’échantillon, veiller à ce que
les éprouvettes sélectionnées soient représentatives de l’échantillon reçu.
8 Préparation des éprouvettes
Préparer les éprouvettes conformément aux instructions fournies dans la Norme internationale
applicable à la détermination des facteurs de luminance énergétique ou des propriétés optiques basées
sur le mesurage des facteurs de luminance énergétique.
Pour un simple mesurage du facteur de luminance énergétique, plutôt que d’une autre propriété optique
définie dans une autre Norme internationale, suivre le mode opératoire suivant.
Couper des éprouvettes rectangulaires d’environ 75 mm × 150 mm, en évitant les filigranes, les impuretés
et les défauts visibles et en veillant à ne pas toucher la surface d’essai considérée.
Pour un mesurage du facteur de luminance énergétique intrinsèque, assembler les éprouvettes en
une liasse, en orientant les faces supérieures vers le haut. Il convient que le fait de doubler le nombre
d’éprouvettes n’altère pas le facteur de luminance énergétique. Protéger la liasse en plaçant une feuille
supplémentaire sur le dessus et une autre en dessous. Éviter toute contamination et exposition inutile à
la lumière ou à la chaleur. Marquer l’éprouvette du dessus dans un coin afin d’identifier l’échantillon et
sa face supérieure.
NOTE Lorsqu’il est possible de distinguer la face toile de la face feutre, il convient d’orienter cette dernière
vers le haut. Dans le cas contraire, par exemple pour les papiers fabriqués sur des machines à double toile, veiller
à ce que la même face de la feuille soit orientée vers le haut dans l’ensemble de la liasse.
Si le nombre de feuilles n’est pas suffisant, ou en cas de mesurage d’un facteur de luminance énergétique
dépendant du fond, sélectionner un fond adapté et joindre une description de ce fond dans le rapport.
9 Mode opératoire
Déterminer le facteur de luminance énergétique tel que spécifié dans la Norme internationale applicable
à la détermination des facteurs de luminance énergétique ou des propriétés optiques basée sur le
mesurage des facteurs de luminance énergétique.
Pour un simple mesurage du facteur de luminance énergétique, plutôt que d’une autre propriété optique
définie dans une autre Norme internationale, suivre le mode opératoire suivant.
9.1 Vérification de l’étalonnage
Vérifier l’étalonnage de l’appareil en utilisant un étalon de travail non fluorescent étalonné par rapport
à un IR3 (5.3). Réétalonner l’appareil si nécessaire.
Si l’appareil est de type spectrophotomètre et si le matériau à mesurer contient ou est susceptible de
contenir une composante fluorescente, il est nécessaire de régler la teneur en UV de l’éclairement de
manière à correspondre à la fluorescence produite par l’illuminant CIE sélectionné, en utilisant des
étalons de référence internationaux de niveau 3 fluorescents (5.2) et non fluorescents (voir 5.2) selon
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un mode opératoire itératif. Le mode opératoire permettant de régler la teneur en UV à un illuminant
normalisé CIE D65 est fourni dans l’ISO 11475 et dans l’ISO 2470-1 pour l’illuminant C.
9.2 Mesurage
Enlever les feuilles de protection de la liasse d’éprouvettes. Sans toucher la surface d’essai, utiliser le
mode opératoire adapté à l’appareil, ainsi que l’étalon de travail, pour mesurer le facteur de luminance
énergétique recherché. Relever et noter la valeur à 0,01 % près ou mieux.
10 Calcul et expression des résultats
Exprimer les résultats du facteur de luminance énergétique avec le nombre de décimales adapté à
l’incertitude et à la reproductibilité du mode opératoire.
Calculer les résultats tel que requis dans la Norme internationale applicable à la détermination des
facteurs de luminance énergétique ou des propriétés optiques basés sur le mesurage des facteurs de
[2] [3] [4] [5] [6]
luminance énergétique, par exemple ISO 2470-1, ISO 2470-2, ISO 2471, ISO 5631-1, ISO 5631-2,
[7] [8] [9] [10]
ISO 5631-3, ISO 9416, ISO 11475, ISO 11476.
NOTE Des informations complémentaires sur la définition et le calcul de l’incertitude de mesure sont fournies
à l’Annexe D.
11 Fidélité
Des données relatives à la fidélité des résultats obtenus selon le mode opératoire décrit dans la présente
Norme internationale sont fournies dans la méthode d’essai applicable à la détermination des facteurs
de luminance énergétique ou des propriétés optiques basée sur le mesurage des facteurs de luminance
énergétique. (Voir également Annexe D.)
12 Rapport d’essai
Le rapport d’essai doit comporter les informations détaillées suivantes:
a) la date et le lieu de réalisation des essais,
b) l’identification précise de l’échantillon,
c) une référence à la présente Norme internationale,
d) les résultats d’essai,
e) la gamme de longueurs d’onde, le pas et la largeur de bande en cas d’utilisation d’un spectrophotomètre,
ou le type de filtre en cas d’utilisation d’un appareil à filtre,
f) l’illuminant auquel correspond le réglage de la teneur en UV de l’éclairement de l’appareil,
g) le nombre d’éprouvettes et la méthode adoptée pour calculer les résultats consignés,
h) le type d’appareil utilisé,
i) tout écart par rapport à la présente Norme internationale ou toute circonstance ou influence
susceptible d’avoir eu un impact sur les résultats.
Annex A
(normative)
Appareils pour le mesurage du facteur de luminance énergétique
Les caractéristiques géométriques, photométriques et spectrales des appareils auxquels s’applique la
présente Norme internationale se définissent comme suit.
A.1 Caractéristiques géométriques
A.1.1 L’éprouvette et la surface de référence doivent être soumises à un éclairage diffus obtenu au
moyen d’une sphère d’intégration (voir Référence [14], 845.05.24) dont l’intérieur est revêtu d’une
surface diffusante blanche spectralement non sélective et dont le diamètre intérieur est de (150 ± 3) mm.
A.1.2 La sphère doit être construite comme un appareil à double faisceau afin de pouvoir réaliser un
mesurage sur une éprouvette et en même temps un mesurage de référence sur une région de référence
de la paroi interne de la sphère.
A.1.3 La sphère doit être construite ou équipée d’écrans (déflecteurs) de sorte à empêcher tout éclairage
direct de l’éprouvette ou de la région de référence par la source lumineuse.
A.1.4 L’aire totale des ouvertures et des autres surfaces non réfléchissantes de la sphère ne doit pas
dépasser 13 % de l’aire de la paroi interne de la sphère.
A.1.5 L’ouverture du récepteur doit être entourée d’un anneau noir qui sous-tend un demi-angle de
(15,8 ± 0,8)° au centre de l’ouverture de l’éprouvette. Cet anneau noir fait fonction de «piège à brillant» de
sorte que la lumière réfléchie de façon spéculaire par les éprouvettes n’atteigne pas le récepteur. L’anneau
noir doit être mat et présenter un facteur de luminance énergétique de moins de 4 %, et ce à toutes les
longueurs d’onde dans le domaine du visible.
A.1.6 L’ouverture destinée à l’éprouvette doit être conçue de sorte que l’éprouvette proprement dite
soit une continuation de la paroi interne de la sphère. Le bord de cette ouverture doit présenter une
épaisseur de (1,0 ± 0,5) mm, l’épaisseur du revêtement interne incluse.
A.1.7 La surface d’essai mesurée de l’éprouvette doit être circulaire et présenter un diamètre de
(28 ± 3) mm.
NOTE Il est prévu que l’utilisation d’une plus petite ouverture de surface élimine les effets de bord susceptibles
de générer une pseudo non-linéarité, entraînant ainsi une plus grande reproductibilité entre les appareils.
A.1.8 Le diamètre de l’ouverture doit être plus important que celui de la surface d’essai (34,0 ± 0,5) mm
afin qu’aucune lumière réfléchie par le bord de l’ouverture destinée à l’éprouvette ou par l’éprouvette à
une distance de 1 mm du bord de l’ouverture ne puisse atteindre le détecteur.
A.1.9 L’observation de l’éprouvette doit se faire suivant la normale à sa surface, c’est-à-dire à un angle
de (0 ± 1)° par rapport à la normale. Seuls les rayons réfléchis à l’intérieur d’un cône dont le sommet
est placé au centre de l’ouverture destinée à l’éprouvette et dont le demi-angle est inférieur ou égal à 4°
doivent atteindre le récepteur.
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A.2 Linéarité photométrique
L’exactitude photométrique d’un appareil doit être telle que la divergence résiduelle par rapport à la
linéarité photométrique après étalonnage ne donne pas lieu à des erreurs systématiques dépassant
0,3 % du facteur de luminance énergétique.
Pour le mesurage de papiers fluorescents, il est nécessaire d’observer une linéarité photométrique
jusqu’à un facteur de luminance énergétique totale d’une valeur d’au moins 200 % dans le domaine de
longueur d’onde correspondant à l’émission fluorescente.
A.3 Caractéristiques spectrales
Il existe deux principaux types d’appareil qui satisfont à la présente Norme: les colorimètres à filtres et
les spectrophotomètres.
Pour les colorimètres à filtres, les caractéristiques spectrales sont déterminées par les filtres interposés
dans les faisceaux lumineux, les caractéristiques du récepteur, le revêtement de la sphère, les lampes et
les autres éléments optiques de l’appareil, ou par un ensemble de filtres optiques individuels présentant
différentes longueurs d’onde. Les filtres doivent être choisis de sorte que l’ensemble des caractéristiques
de l’appareil concordent avec les fonctions spectrales prescrites dans les méthodes d’essai liées à la
détermination des propriétés optiques spécifiques. Les méthodes de caractérisation des colorimètres à
filtres recommandées par la CIE sont données dans la Publication CIE 179:2007.
Pour les spectrophotomètres continus, les caractéristiques spectrales sont déterminées par l’exactitude
avec laquelle les récepteurs individuels représentent les longueurs d’onde qui leur ont été assignées,
la largeur de bande associée à chaque récepteur et les valeurs données aux fonctions mathématiques
utilisées dans les calculs ultérieurs. Pour la colorimétrie, l’appareil doit compter au minimum
16 récepteurs uniformément répartis entre au moins 400 nm et 700 nm.
Pour les appareils fournissant des données spectrales, le fabricant doit indiquer la bande passante
optique de l’appareil. Dans l’idéal, les données colorimétriques ne doivent être calculées qu’à partir
des données spectrales mesurées à des intervalles de longueur d’onde égaux à la largeur de la bande
passante optique de l’appareil. La longueur d’onde centroïde de chaque bande doit correspondre à
sa longueur d’onde nominale à ± 0,5 nm près. Cependant, lors des applications pratiques, il peut être
nécessaire d’effectuer des calculs en utilisant des données estimées plutôt que des données mesurées
à un intervalle de longueur d’onde de 10 ou de 20 nm en fonction de la bande passante de l’appareil
nominal.
Les caractéristiques spectrales peuvent être vérifiées à l’aide d’étalons de référence colorés appropriés.
A.4 Méthodes de calcul
Pour calculer les composantes trichromatiques comme spécifié selon les fonctions de l’illuminant CIE
et des observateurs normalisés (1931 ou 1964), les tables appropriées de facteurs de pondération
1)
présentées dans l’ASTM E308-06 pour le mesurage à des intervalles de 10 nm ou 20 nm par exemple
doivent être utilisées. Les composantes trichromatiques doivent être calculées par addition directe
des valeurs issues des tables sans tentative d’interpolation, par exemple à l’aide d’une fonction spline
cubique. Les tables de valeurs à utiliser sont données dans les méthodes d’essai liées à la détermination
des propriétés optiques spécifiques.
Dans l’ASTM E308-06, les tables à utiliser sont celles supposant que la bande passante spectrale de
l’appareil employé pour obtenir les données est égale à l’intervalle de mesurage et est de forme
triangulaire. Il est nécessaire d’utiliser ces tables conjointement aux données pour lesquelles le fabricant
a identifié la bande passante de l’appareil, tel que mentionné précédemment.
1) Réimprimée, avec permission, de l’E 308-06 «Standard Practice for Computing the Colors of Objects by Using
the CIE System», copyright ASTM International, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428, États-Unis.
Une copie de la norme complète peut être obtenue auprès de l’ASTM (www.astm.org).
Les instructions fournies dans l’ASTM E308-06 doivent être observées pour l’addition des valeurs
inférieures à 400 nm ou supérieures à 700 nm issues des tables si les données de mesurage ne couvrent
pas l’étendue complète des tables.
Si les données proviennent d’un appareil de forme triangulaire fonctionnant à une largeur de bande
passante de 5 nm, ces données de 5 nm doivent être convoluées avec une fonction de bande passante
triangulaire de 10 nm ou de 20 nm afin de fournir des données à 10 nm ou à 20 nm, respectivement. Si
les données d’un appareil fonctionnant à une largeur de bande passante de 10 nm sont présentées et
utilisées à des intervalles de 20 nm, les données obtenues tous les 10 nm ne doivent pas être converties
en les prenant simplement à des intervalles de 20 nm. Si les données d’origine proviennent d’un appareil
de forme triangulaire, il convient de préférence de calculer les données convoluées au moyen d’une
équation à 3 points
1 1 1
RRλλ=−ΔΔλλ+ RR++λλ (A.1)
() () () ()
20 ii10 10 ii10
4 2 4
où Δλ = 10 nm.
Il convient cependant de noter que ce calcul ne peut être qu’une approximation. Cela est présenté comme
une ligne directrice stipulant la méthode préférée mais il convient de ne pas l’interpréter comme une
recommandation dans le cadre du domaine d’application de la présente Norme internationale.
NOTE Si les données proviennent d’un appareil qui n’est pas de forme triangulaire, alors une équation de
convolution à 3 points ne constitue pas nécessairement un bon choix. Par exemple, pour les données provenant
d’un appareil utilisant une méthode du monochromateur double pour le mesurage des étalons IR2 fluorescents,
la forme de l’appareil est presque gaussienne et une équation à 5 points peut donner une meilleure corrélation
inter-appareils.
A.5 Réglage de la teneur en UV
Pour le mesurage des matériaux contenant des agents d’azurage fluorescents, un moyen de régler la
répartition de la puissance spectrale du rayonnement incident sur l’éprouvette est requis. Il est nécessaire
que le rayonnement incident soit d’une teneur en UV spécifiée dans les limites de plage spectrale définies
par la CIE. Il faut prévoir un moyen afin de maintenir ce niveau ou de simuler mathématiquement une
telle répartition de puissance.
À cet effet, un filtre ayant une longueur d’onde de coupure à mi-hauteur de 395 nm doit être utilisé ou
un mode opératoire équivalent ayant le même impact doit être employé. Si le filtre est amovible, il doit
être monté sur un dispositif permettant d’identifier et de maintenir sa position et de la réinitialiser de
manière reproductible.
NOTE Les répartitions de la puissance spectrale relatives des illuminants CIE C, D50 et D65 ne sont définies
que pour les longueurs d’onde supérieures à 300 nm.
A.6 Élimination de la fluorescence
Pour le mesurage des facteurs de luminance énergétique avec élimination de l’effet fluorescent, l’appareil
doit être équipé d’un filtre à absorbance UV à coupure nette présentant une transmittance n’excédant
pas 5 % à une longueur d’onde maximale inférieure ou égale à 410 nm et excédant
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