Einfluss endlicher Intervalle bei der Messung der bidirektionalen Reflexionsverteilungsfunktion

Die bidirektionale Reflexionsverteilungsfunktion (BRDF) ist eine genau definierte Größe, die es erlaubt, die bidirektionale Reflexion von Oberflächen zu beschreiben.

Die Lichtausbreitung in einer bestimmten Richtung kann in der Praxis jedoch nicht perfekt realisiert werden, da die physikalischen Aperturen nicht infinitesimal, sondern endlich sind. Folglich kann eine BRDF-Messung nicht als vollständig bidirektional betrachtet werden, obwohl die Messung innerhalb eines bestimmten Konfidenzniveaus mit der BRDF übereinstimmt.

Verschiedene geometrische Bedingungen

Um den Einfluss der endlichen Aperturen auf die BRDF-Messungen richtig zu verstehen, wurde die Abweichung zwischen der realen BRDF und der unter realen experimentellen Bedingungen mit endlichen Aperturen zu erhaltenden BRDF theoretisch für Oberflächen mit realistischen BRDFs untersucht.

Der bikonische Reflexionsfaktor wurde verwendet, um diese „gemessenen BRDFs“ unter verschiedenen geometrischen Bedingungen zu schätzen, und eine Reihe negativer Exponentialfunktionen wurde definiert, um die Auswirkungen auf Oberflächen mit unterschiedlichen Winkelstreuungsverteilungen zu bewerten. Es wird ein Ausdruck für die Schätzung des relativen Fehlers aus endlichen Öffnungen angegeben, der die Winkelvariation der BRDF und die verschiedenen Raumwinkel, die in die Messung einbezogen sind, berücksichtigt.

The study has been published in Journal of Coatings Technology and Research, Volume 17.

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