本发明专利技术涉及一种用远场法测量涂有防电磁辐射的涂料的电磁屏蔽效能的测试方法，还涉及实现该方法的装置。防电磁辐射眼镜电磁屏蔽效能测试方法，其特征在于，先测出所述防电磁辐射眼镜的防电磁辐射涂层的表面电阻Ｒ↓［Ｓ］，得出其表面电阻率ρ↓［Ｓ］；然后将表面电阻率ρ↓［Ｓ］代入公式得到屏蔽效能ＳＥ。其表面电阻率ρ↓［Ｓ］的测试方法采用圆环法。本发明专利技术通过非破坏性方法测试材料的表面电阻率，进而得到屏蔽效能，不需要专门的测试场地，测试设备相对也较廉价，无需昂贵的网络分析仪，大大降低了仪器设备费用；与近场测试相比，测试的不确定度大大减小，测试重复性好。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种屏蔽效能的测试方法，特别涉及防电磁辐射眼镜屏蔽效能 的测试方法，还涉及实现该方法的装置。
技术介绍
大功率电磁辐射能伤害人体，人体最容易受电磁辐射伤害的部位是眼睛， 在长时间，较大剂量电磁波辐射下，眼睛的晶状体会变得浑浊，生白内障。预 防措施就是戴上涂有防电磁辐射涂料的眼镜，但是当镜片涂有防电磁辐射的金 属薄膜后，镜片的透光性能减弱了，涂层越厚，防电磁辐射性能越好，而光通 量越少，为了在亮度和防电磁辐射之间寻找个最佳点，我们必须测准镜片的电 磁屏蔽效能，但遗憾的是至今无一合适的方法。我国的国军标SJ/T20524 — 1995规定了非导电材料表面涂或镀层，金属网、 导电玻璃、导电薄膜，导电介质板等平板型屏蔽材料屏蔽效能的测量方法。但 它要求样品直径为OU5，而通常眼镜的尺寸小于①115，无法测试，即使使用较 小的样品夹具。而且，这是一种破坏性测试方法，因此防电磁辐射眼镜测试始 终是一个难解的问题。为此在过去常用的是一种近场法，如附图说明图1所示。为了防止发射的电磁波从镜片的侧面衍射到接收天线一侧，发射天线和接 收天线一般做得很小，这样天线系数就很大，接收机收到的信号就很弱，噪声 也就变得很大，给测试带来很大的误差。另外，测试时电磁波从镜片边上的衍射以及从镜片反射后经室内多次反射到接收天线所造成的泄漏，都使测试结果 误差很大。而且，近场电磁屏蔽效能还和辐射源、天线及镜片之间距离有关。 即使在造价数百万元的电波暗室内测试，这种由于场反射而造成的场不均匀误 差仍可达6分贝(还不包括从镜片一侧到另一侧的衍射误差)。再则，从评价电 磁屏蔽材料性能的角度上来看，考虑到近场电磁屏蔽效能还和辐射源、天线及 镜片之间距离有关，显然，近场法不是一种好方法。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题第一方面在于提出一种防电磁辐射眼镜屏蔽效能 测试方法，以解决现有的测试方法存在的上述问题。防电磁辐射眼镜屏蔽效能测试方法，其特征在于，包括以下步骤1) 测出所述防电磁辐射眼镜的防电磁辐射涂层的表面电阻Rs，得出所述防 电磁辐射涂层的表面电阻率Ps;2) 将步骤l)中所得到的表面电阻率，代入以下公式得到屏蔽效能SESE掘g(l+音)..............................(5)式中Z。为空间波阻抗，其值为377Q。下面以式(5)的推导来说明本专利技术的确实能解决这一技术问题通常电磁屏蔽材料的屏蔽效能可以用下式来表示SE=101g*.............................................(1)这里SE为屏蔽效能，单位dBp。是入射电磁波功率 Pi是传输电磁波功率SE也可写为SE=201g,.............................................(2)这里E。是入射波的场强 Ei是传输波的场强一般在对材料的电磁屏蔽效能进行评价和测试时，常用远场法。此时电磁波是平面波，采用双线传输线模型，入射波电场强度E为 E=Eiei(kz-cot) .............................................(3)这里k^27iA， a^2兀f，co是角频率应用电磁波在薄片每个表面反射和传输的边界条件，结合方程(2)可解出 远场时。厚度为d的薄片材料的电磁屏蔽效能SE和电导率o ，角频率(o的函数 关系为SE401gi+[5^(G。sh爷-cos寻 2d , 2d 、1 ，+2 (coshj+cos^ s川...........................(4)(参考文献丄L.W.Shacklette ，and N.f.Colaneri， "EMI Shielding with ConductivePolymer Blends" Conductive Polymers Conference 1992 Paper 3)这里，s。是真空中介电常数，s。=107/4ttc2 F/mcj是材料的电导率，^是真空中磁导率 w=4tix10—7 H/m25是材料的集肤深度，5= J导电性能最好的金属是银，它在1GHz时的集肤深度为2.03)am防电磁辐射眼镜不同于一般太阳眼镜，它应该在室外及室内电脑上工作时 都能使用，对光线的衰减不能太大，涂层就不能太厚，因此眼镜上的镜膜厚度d 《5此时(4)式可简化为 SE二201g(l+z。c d/2) 二201g(l+音).................................(5)式中，Z°—y ^ ，为空间波阻抗。从(5)式中可知，如果知道了材料的表面电阻率ps，就可求得材料的电磁 屏蔽效能。 _本专利技术所要解决的技术问题的第二方面在于提出一种防电磁辐射涂层的表 面电阻率的测试方法-本专利技术通过以下步骤得出所述防电磁辐射眼镜的防电磁辐射涂层的表面电 阻率ps:1) 准备一底面为圆环形的外电极，底面的圆环形内径为w —底面为圆形 的内电极，底面的圆形的直径为r2; r2<r1;2) 将所述外电极和所述内电极压在所述防电磁辐射眼镜的防电磁辐射涂层 表面上，并使所述外电极与所述内电极同心；利用直流电桥或直流数字电压表 测出所述外电极与所述内电极之间的防电磁辐射涂层的表面电阻Rs;3) 将步骤2)中测出的表面电阻Rs代入下式求得所述防电磁辐射涂层的表 面电阻率ps)—2ti Rs s —ln上下面通过式(8)的推导说明上述技术方案确实能测试出所述防电磁辐射眼镜 的防电磁辐射涂层的表面电阻率Ps:图2所示电阻样品(中间部分)很薄，在一个矩形长条上，表面电阻率Ps 可以定义为w 二L时(L表示长度，w表示宽度)，在薄膜的两边低阻电极上所 测得的电阻值Rs:如按图2方法测试，需将样品切成长方形，再在两端各做一个低阻电极， 则仍将破坏样品。为此，采用一个底面为圆环形的外电极和一个底面为圆形的内电极。如图3 所示，采用的是圆环柱型的外电极和圆型的内电极。图3中，打斜线部分为电极，两个电极压在一个待测的样品表面上，可以 通过测内外电极之间电阻的方法来求出表面电阻率ps。将这种测试方法简称为圆环法。 当采用图3方法后，原公式(6)无法使用，必须重新推导现取极坐标在图3切一个很小的圆心角Ae，即有图4所示图形 1"2为圆环型电极内半径，"为圆型电极外半径本专利技术所要解决的技术问题的第三方面在于提出实现上述防电磁辐射眼镜 屏蔽效能测试方法的装置。一种实现上述方法的防电磁辐射眼镜电磁屏蔽效能的测试装置，其特征在 于，包括一底面为圆环形的外电极；一直径比所述外电极的底面的圆环内径小的底面为圆形的内电极；所述外 电极与所述内电极同心；一直流电桥或直流数字电压表。(外电极、内电极的"内"、"外"只是表示两电极的位置关系，无其它含义。)所述外电极优选为圆环柱型的外电极，所述内电极优选为呈圆柱型的内电极。进一步，还包括一绝缘材料制作的介质环，所述内电极装配在所述介质环 的环内，所述介质环装配在所述外电极的环内。所述介质环的具体作用是固定 两电极之间的相对位置。还包括一绝缘材料制作的压条，所述压条上开有三个成一条直线的安装孔，所述外电极上开有两个相应的安装孔，所述内电极上开有一个相应的安装本文档来自技高网...
【技术保护点】
防电磁辐射眼镜电磁屏蔽效能的测试方法，其特征在于，包括以下步骤： １）测出所述防电磁辐射眼镜的防电磁辐射涂层的表面电阻Ｒ↓［Ｓ］，得出所述防电磁辐射涂层的表面电阻率ρ↓［ｓ］； ２）将步骤１）中所得到的表面电阻率，代入以下公式得 到屏蔽效能ＳＥ ＳＥ＝２０ｌｇ（１＋Ｚ↓［ｏ］／２ρ↓［ｓ］） 式中Ｚ↓［ｏ］为空间波阻抗，其值为３７７Ω。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黎国栋，许涛芳，
申请(专利权)人：上海翰纳森制衣有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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