T=I/I₀×100%

式中：T——光通过1cm厚玻璃的透光率；

I——通过玻璃的光流强度；

I₀——投射在玻璃表面上的光流强度。

玻璃的透光率不仅取决于投射和通过在玻璃上的流光强度，而且还于玻璃的厚度d、着色剂溶度c和该着色剂的单位吸取率K等有关，在测定玻璃的透光率时，当玻璃厚度不同时，透光率就不同，因此通常所说的玻璃透光强度，是指厚度d为1cm时玻璃的透光能力。根据朗伯-比尔定律，玻璃的厚度d与其透光率T有如下光系：

I=I₀e^-kcd

即-lnT=kcd

通常，-lnT称为玻璃的光学密度，用D表示。

玻璃的透光率对不同波长的光是不同的，也就是说玻璃对光吸收是具有一定的选择性。例如无色玻璃能大量地通过可见光，而有色玻璃则只能通过某一波长范围的光，其它波长的光绝大部分被吸收掉，因此对不同玻璃、不同波长的光来说，其透过率曲线亦不一样。所谓玻璃的透射光谱，就是指把不同波长的光与其所对应的透光率绘成曲线，把这种曲线称为玻璃的透射光谱曲线，一般以横坐标代表光的波长，纵坐标代表该波长下所对应的透光率。具有代表性的几种颜色玻璃透射光谱曲线如下图所示。

从图上可知，不同颜色的玻璃其透射光谱曲线是不同的。因此测定玻璃的透光率和光谱曲线对于玻璃的生产是不可缺少的，尤其对于颜色玻璃更为重要。

玻璃透光率和透射光谱曲线的测定，目前大多采用分光光度计，而分光光度计有多种型式，无论采用哪种，其测试原理基本相同，本实验采用721分光光度计来测定无色玻璃的透光率和颜色玻璃的透射光谱曲线。

1、实验目的和要求

通过采用分光光度计测定无色玻璃透光率和颜色玻璃透射光谱曲线实验，加深对玻璃光学性质的认识，认识颜色玻璃的制造机理，要求掌握测试方法并弄懂分光光度计的测试原理，达到会根据光谱曲线来分析玻璃颜色和透光程度。

2、方法原理

根据玻璃在光的激发下，对光的吸收具有选择的特性，采用分光光度计测定玻璃的透光程度。其分光光度计的测定原理是根据光电转换原理来实现其测定目的。也就是把光源发出的光经过光学调整为单色光，然后单色光再通过玻璃试样被半导体晒光电池（或光电管）接受（光电转换器），晒光电池根据透过玻璃后的光线强度，把光能转换为相应的电能（即光电能），这时通过测光机构（微电计）即可在指示器上读出相应的透光率或光密度值，同时根据透光率和波长绘制玻璃的透射光谱曲线。

3、测试设备

①分光光度计；

②酒精，脱脂棉；

③镊子1把。

测定设备主要为分光光度计，分光光度计有多重型式，按光路结构可分为两大类，一类是自动记录式（双光束），一类是非记录式（单光束）。无论哪种型式，分光光度计都是由三大部分组成，即光源部分、单色器部分和光电检测部分。本实验选用721型分光光度计，其测试装置和光路图如下图所示。

4、测试步骤

①试样要求与制备

首先选取无任何缺陷的无色玻璃和颜色玻璃试样，将其研磨抛光并支持尺寸为长25mm、宽10mm、厚1mm块状，然后用酒精擦洗干净，试样表面不应有任何可见污染或指纹。

②操作方法

a手持试样边缘，将其嵌入弹性夹内，并放入比色器座内靠单色器一侧，用定位夹固定弹性夹，使其紧靠比色器座壁。

b、在仪器尚未接通电源时，用电表校正螺丝调节电表指针，使其在“0”刻度线上。

c、接通稳压电源，打开仪器开关，打开比色器暗盒盖，将仪器灵敏度放在“1”位。调节“0”电位器使电流表指针在“0”刻度线上，仪表预热20min后，旋转波长旋钮旋转需用的波长，用“0”电位器使电表指针准确处于“0”刻度线上。

d使比色器座处于空气空白校长位置，轻轻地将比色器暗箱盖合上。这时暗箱盖将光门挡板打开,光电管受光,条件”100%”电位器,使电表指针准确处于”100%”处.

e放大器灵敏度有三挡，是逐步增加的，其选择原则是保证在校正时能良好地条件“100%”电位器。在能使指针至满度线的情况下，尽可能低采用灵敏较低的挡，这样仪器将由更高的稳定性。所以使用时一般置于“1”挡，只有当灵敏度不够时再逐渐升高，但改变灵敏度后需要重新校正“0”位及“100%”。

f按c、d步骤连续几次调“0”和“100%”后无变动，即可以进行测定。

g将待测试样推入光路，电流表指针所指示即为某波长下的透光率T，或光密度D，其中D=-lgT。

h在单色光的波长为360~800mm范围内，每隔20nm测定颜色玻璃试样光密封D。对平板玻璃测定其波长为560nm处的透光率T。

5、测试结果的记录和计算。