Läpäisyprosentit

Läpäisyprosentit kuvaavat sitä osuutta, joka jostakin ilmiöstä, kuten valosta, hiukkasista tai säteilystä, läpäisee toisen aineen, rakenteen tai järjestelmän. Termiä käytetään laajasti optiikassa, suodattimissa, säteilyn suojauksessa sekä ympäristö- ja materiaali- sekä prosessiteollisuudessa. Läpäisyprosentti voidaan määritellä valitulle aallonpituudelle tai spektrille.

Yleisessä muodossa läpäisyprosentti T lasketaan suhteesta I_out ja I_in: T = (I_out / I_in) × 100 %, jossa I_in on sisääntuleva intensiteetti ja I_out on läpäisevän systeemin jälkeen mitattava intensiteetti. Valon yhteydessä tämä on usein sama kuin prosenttinen siirtynyt valo. Läpäisyprosentin kanssa käytetään myös termiä transmittanssi, ja sitä voidaan tarkastella yhdessä absorptanssin kanssa, joka liittyy per Stokesin tai Beer-Lambertin lakiin: A = -log10(T/100).

Läpäisyprosenttiin vaikuttavat useat tekijät, kuten aallonpituus ja sen riippuvuus, materiaalin paksuus ja koostumus, pinnan kiilto sekä hiukkas- tai scatter-tekijät. Lisäksi heijastukset, käytetty mittausmenetelmä sekä lämpötila voivat muuttaa arvoa. Aallonpituusvaste on erityisen tärkeä, koska monet materiaalit ovat läpäiseviä vain tietyillä spektrillä.

Mittaaminen tapahtuu tyypillisesti spektrofotometrillä tai muulla valon mittauslaitteella. Tarvitaan kalibrointi, taustasäteilyn poistaminen ja mahdollisesti hajavaloa koskevat korjaukset. Käytännön sovelluksissa läpäisyprosentteja hyödynnetään esimerkiksi optisten suodattimien suunnittelussa, rakennusten ikkunien läpäisyn arvioinnissa, lasien ja akvaarioiden näkyvyyden laskemisessa sekä fotosähköisten laitteiden valonläpäisyn optimoinnissa.