紙張的光澤度是紙張重要的外觀屬性，它直接影響印刷品的外觀色澤的呈現，因此，對紙張光澤度進行定量的測量，是保證印刷品質量的前提。本文對紙張光澤度測量方法及紙張光澤度與表觀平滑度之間的關系做了詳細的介紹，對紙張光澤度知識感興趣的朋友不妨了解一下！
測量紙張光澤度使用光澤度儀，大多數光澤度儀是測量物體表面鏡面反射率，即鏡面光澤度。光澤度儀由光源、產生平行光束的校正棱鏡、限制平行光束的光柵和鏡面方向反射光檢測裝置組成。測量時，將紙張反射率與已知反射率的物體進行比較。通常采用一塊拋光黑，玻璃作為工作標準。在入射角為75°下，拋光黑玻璃鏡面反射光為入射光的26%，但用它將儀器調至100%，所以，鏡面反射13%，入射光的紙張儀器的讀數將為50%，實驗結果以50%報告。為什么要用黑玻璃而不用白玻璃作為標準工作板呢？這是由于黑色玻璃能吸收所有進入玻璃的光，因而無擴散反射光，射到檢光計的光也就全是鏡面光；若用白色玻璃作為標準板，鏡面反射光量與黑玻璃相同，但有擴散反射光摻在里面，影響測量的結果。所以，用黑玻璃優(yōu)于白玻璃。
光澤度測量時，所選光入射角度不同，結果也不同。入射角越大，鏡面反射率越大，光澤度值越高，反之亦然。由此可見，光澤度值的高低不僅取決于物體的表面特性，而且取決于測量角度。在具體測量時，根據紙張表面光澤度級別不同，可采用不同的測量角度。研究發(fā)現，對于大多數紙張，75°角是最好的測量角度，蠟紙采用20°角，高光澤的涂料紙，常采用45°角、60°角，在報告測量結果時，必須注明所用儀器和測量角度。目前許多光澤度儀的測量角是可調的，可任意選擇。
此外，進一步的研究還發(fā)現，光澤度值不僅受測量角度的影響，而且還受照明和觀察所采取的角度范圍的影響。下圖為45°角照明，不同角度觀察紙張表面反射光的相對量。圖中兩條曲線分別代表涂料紙和非涂料紙的情況。由圖可見，涂料紙表面平滑均勻，45°角觀察時（鏡面方向），其相對反射光量有一個高而窄的峰。因此在光澤度測量時，測量角度只要有輕微的變化都會明顯地影響測量結果，所以角度必須精確控制。非涂料紙的反射率分布曲線則相當平緩。從圖中可以看出，其最大反射率并不在45°角，而是偏移到約55°角左右的方向上。這是因為非涂料紙表面粗糙，當平行光束照射到這樣的表面時，入射角在表面上各點是不相等的，有的大于45°，有的小于45°。如果這兩種情況的概率相等，則由于角度大于45°的方向上的反射光多，造成最大反射率偏移到了大于45°的方向上。
光澤度和平滑度都是物體的表面特性，二者均取決于物體表面的微觀結構。入射光強度與物體表面鏡面反射光強度之間存在如下關系：
式中：I0——入射光的強度；
I——鏡面反射光的強度；
θ——入射角；
λ——光的波長；
σ——用步高分布標準差表示的物體的表面粗糙度（又稱為均方根粗糙度）。
有人具體研究了紙張的光澤度與表面均方根粗糙度之間的關系，發(fā)現用外觀輪廓法和光學法所測平均粗糙度的平方。σ2與TAPPI光澤度（由美國制漿和造紙工業(yè)技術協(xié)會規(guī)定的測試方法測量的光澤度）之間存在良好的相關性（相關系數為0.91），如下圖所示。
由圖可見，σ2值越大（即表面粗糙度越大），TAPPI光澤度值越小。用其它方法測量平滑度時，由于都是在一定壓力下進行測量，測量結果與光澤度之間的相關性很差，下表所示的為 75°角鏡面光澤度值與幾種平滑度測定方法測量值之間的相關系數結果。從表中可見，它們之間的相關性很差。這表明，光澤度僅與物體表面的表觀平滑度相關，而與一般在壓力狀態(tài)下測得的平滑度之間沒有多大相關。
如果把未壓光紙面看成一系列的峰谷，則可看到在垂直方向上點之間形成若干不等的角度，光照射在這樣的表面上，將向各個方向反射。如果紙張經過壓光后，峰頂被壓平，所有平面區(qū)域都在同一平面上，照射在這些平頂上的平行光束具有相同的入射角，因而以平行光束反射。平行反射光的量取決于平頂所占的百分比，強的壓光，形成的平面區(qū)域大，光澤度也就高。
紙張經涂布后，涂料中的細微粒子填滿了原紙表面的凹凸處，使紙面的平滑度得到提高，但還不能有效地提高光澤度。只有再經過超級壓光處理，使紙面受到強烈摩擦后，光澤度才會有飛躍性的提高。這是因為紙張表面的平滑度雖有所提高，但其表面仍是有相當多的細微凹凸不平現象，仍然使相當多的光擴散反射。經過超級壓光處理后，大大減少了紙面的細微凹凸不平，平滑度得到提高，光澤度也顯著地上升。當然，除了超級壓光處理外，涂布量對光澤度的影響也是相當重要的。當涂布量低到不足以掩蓋紙面的凹凸不平時，再如何進行超級壓光處理，也不能使光澤得到顯著的提高。
