ISO 19962:2019

Optics and photonics — Spectroscopic measurement methods for integrated scattering by plane parallel optical elements

This document specifies procedures for determining the spectroscopic forward scattering characteristics of coated and uncoated optical surfaces over a specified wavelength range between 350 nm and 850 nm using a double-beam spectrophotometer with an integrating sphere. This document is also applicable to the forward scattering properties at a single wavelength. This document is applicable to spectroscopic forward scattering measurements with collection angles larger than 2,7 degrees. ISO 13696 provides a measurement method for smaller collection angles.

Optique et photonique — Méthodes de mesure spectroscopique pour la diffusion intégrée par des éléments optiques à plans parallèles

Le présent document spécifie les modes opératoires permettant de déterminer les caractéristiques spectroscopiques de prodiffusion des surfaces optiques revêtues et non revêtues sur une gamme de longueurs d'onde spécifiée comprise entre 350 nm et 850 nm à l'aide d'un spectrophotomètre bifaisceau avec une sphère d'intégration. Le présent document s'applique également aux propriétés de prodiffusion à une seule longueur d'onde. Le présent document s'applique aux mesurages de prodiffusion spectroscopiques avec des angles de captage supérieurs à 2,7°. L'ISO 13696 fournit une méthode de mesure pour les angles de captage plus petits.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 12-May-2019
• ICS: 17.180.01 - Optics and optical measurements in general
• Technical Committee: ISO/TC 172/SC 1 - Fundamental standards
• Drafting Committee: ISO/TC 172/SC 1/WG 1 - General optical test methods
• Current Stage: 9060 - Close of review
• Start Date: 02-Dec-2029

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19962
First edition
2019-05
Optics and photonics — Spectroscopic
measurement methods for integrated
scattering by plane parallel optical
elements
Optique et photonique — Méthodes de mesure spectroscopique pour
la diffusion intégrée par des éléments optiques à plans parallèles
Reference number
©
ISO 2019
© ISO 2019
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
below or ISO’s member body in the country of the requester.
ISO copyright office
CP 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Geneva
Phone: [phone]
Fax: [phone]
Email: [e-mail]
Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2019 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions and symbols . 1
3.1 Terms and definitions . 1
3.2 Symbols . 2
4 Principle . 2
5 Measurements using a double-beam spectrophotometer . 3
5.1 General . 3
5.2 Double-beam spectrophotometer . 4
5.2.1 General. 4
5.2.2 Radiation source . 4
5.2.3 Optical system . 4
5.2.4 Integrating sphere . 5
5.2.5 Detection system. 5
5.3 Test environment . 5
6 Specimen preparation . 6
6.1 Specimen . 6
6.2 Conditioning of specimen . 6
7 Procedure. 6
7.1 Performance certification of double-beam spectrophotometer . 6
7.2 Measurement of baseline . 6
7.3 Specimen mounting . 7
7.4 Measurement of specimen transmittance . 7
7.5 Measurement of remaining scattering . 7
7.6 Measurement of scattering with specimen . 7
7.7 Calculation of the forward scattering of the specimen . 8
7.8 Calculation of the mean forward scattering of the specimen . 9
7.9 Uncertainty budget. 9
8 Test report . 9
Annex A (informative) Measurement examples of the specimen transmittance, remaining
scattering and scattering with a specimen.11
Annex B (normative) Performance certification of a double-beam spectrophotometer .13
Annex C (informative) Influence of minimum scattering collection angle to measured
forward scattering .14
Annex D (informative) Derivation of the formula of forward scattering .17
Bibliography .20
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso
.org/iso/foreword .html.
ISO 19962 was prepared by Technical Committee ISO/TC 172, Optics and photonics, Subcommittee SC 1,
Fundamental Standards.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
iv © ISO 2019 – All rights reserved

Introduction
Light scattering by optical components reduces the efficiency of optical systems and degrades the
quality of image formation. Imperfections of the coatings and optical surfaces of the components
predominantly produce light scattering. These imperfections involve surface and interface roughness;
contamination; scratches; and defects of substrates, thin films and interfaces. Imperfections divert
a fraction of the incident radiation from the optical path. The spatial distribution of this scattered
radiation is dependent on the power spectral density function of the surface and interface’s roughness,
on the wavelength of the incident radiation and on the individual optical properties of the component.
The wavelength dependence of the scattered radiation is indispensable information for characterizing
optical components.
This document proposes a simple spectroscopic method for probing minute scattered radiation using
a conventional double-beam spectrophotometer (hereafter, double-beam spectrophotometer) that is
widely used for evaluating optical components.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 19962:2019(E)
Optics and photonics — Spectroscopic measurement
methods for integrated scattering by plane parallel optical
elements
1 Scope
This document specifies procedures for determining the spectroscopic forward scattering
characteristics of coated and uncoated optical surfaces over a specified wavelength range between
350 nm and 850 nm using a double-beam spectrophotometer with an integrating sphere. This document
is also applicable to the forward scattering properties at a single wavelength.
This document is applicable to spectroscopic forward scattering measurements with collection angles
larger than 2,7 degrees. ISO 13696 provides a measurement method for smaller collection angles.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 291, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing
3 Terms, definitions and symbols
3.1 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
3.1.1
rear surface
surface that interacts last with the transmitted radiation
[SOURCE: ISO 13696:2002, 3.1.3]
3.1.2
forward scattered radiation
fraction of incident radiation scattered by an optical component into the forward half-space excluding
that within a cone with a specified angle about the normal direction
Note 1 to entry: The forward half-space is defined by the half-space that contains the beam transmitted by the
component that is limited by a plane containing the rear surface of the optical component.
3.1.3
forward scattering
ratio of the power of the forward scattered radiation to the power of the incident radiation
3.1.4
diffuse reflectance standard
diffuse reflector with known total reflectance
Note 1 to entry: Diffuse reflectance standards are usually fabricated from barium sulfate or
polytetrafluoroethylene powders. The total reflectance of reflectors freshly prepared from these materials
is typically greater than 0,98 within the range from 350 nm to 850 nm, and it can be considered as an 100 %
reflectance standard.
[SOURCE: ISO 13696:2002, 3.1.7, modified — deleted NOTE and added Note 1 to entry.]
3.1.5
remaining scattering
ratio of the radiant power detected without a specimen to the radiant power of the incident radiation
3.1.6
minimum scattering collection angle
MCA
minimum angle from which an integrating sphere collects scattered radiation
3.1.7
angle of polarization
angle between the major axis of the instantaneous elliptical polarization state of t
...

INTERNATIONAL ISO
STANDARD 19962
First edition
2019-05
Optics and photonics — Spectroscopic
measurement methods for integrated
scattering by plane parallel optical
elements
Optique et photonique — Méthodes de mesure spectroscopique pour
la diffusion intégrée par des éléments optiques à plans parallèles
Reference number
©
ISO 2019
© ISO 2019
All rights reserved. Unless otherwise specified, or required in the context of its implementation, no part of this publication may
be reproduced or utilized otherwise in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying, or posting
on the internet or an intranet, without prior written permission. Permission can be requested from either ISO at the address
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Phone: [phone]
Fax: [phone]
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Website: www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2019 – All rights reserved

Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions and symbols . 1
3.1 Terms and definitions . 1
3.2 Symbols . 2
4 Principle . 2
5 Measurements using a double-beam spectrophotometer . 3
5.1 General . 3
5.2 Double-beam spectrophotometer . 4
5.2.1 General. 4
5.2.2 Radiation source . 4
5.2.3 Optical system . 4
5.2.4 Integrating sphere . 5
5.2.5 Detection system. 5
5.3 Test environment . 5
6 Specimen preparation . 6
6.1 Specimen . 6
6.2 Conditioning of specimen . 6
7 Procedure. 6
7.1 Performance certification of double-beam spectrophotometer . 6
7.2 Measurement of baseline . 6
7.3 Specimen mounting . 7
7.4 Measurement of specimen transmittance . 7
7.5 Measurement of remaining scattering . 7
7.6 Measurement of scattering with specimen . 7
7.7 Calculation of the forward scattering of the specimen . 8
7.8 Calculation of the mean forward scattering of the specimen . 9
7.9 Uncertainty budget. 9
8 Test report . 9
Annex A (informative) Measurement examples of the specimen transmittance, remaining
scattering and scattering with a specimen.11
Annex B (normative) Performance certification of a double-beam spectrophotometer .13
Annex C (informative) Influence of minimum scattering collection angle to measured
forward scattering .14
Annex D (informative) Derivation of the formula of forward scattering .17
Bibliography .20
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are
described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the
different types of ISO documents should be noted. This document was drafted in accordance with the
editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www .iso .org/directives).
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. Details of
any patent rights identified during the development of the document will be in the Introduction and/or
on the ISO list of patent declarations received (see www .iso .org/patents).
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not
constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and
expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the
World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT) see www .iso
.org/iso/foreword .html.
ISO 19962 was prepared by Technical Committee ISO/TC 172, Optics and photonics, Subcommittee SC 1,
Fundamental Standards.
Any feedback or questions on this document should be directed to the user’s national standards body. A
complete listing of these bodies can be found at www .iso .org/members .html.
iv © ISO 2019 – All rights reserved

Introduction
Light scattering by optical components reduces the efficiency of optical systems and degrades the
quality of image formation. Imperfections of the coatings and optical surfaces of the components
predominantly produce light scattering. These imperfections involve surface and interface roughness;
contamination; scratches; and defects of substrates, thin films and interfaces. Imperfections divert
a fraction of the incident radiation from the optical path. The spatial distribution of this scattered
radiation is dependent on the power spectral density function of the surface and interface’s roughness,
on the wavelength of the incident radiation and on the individual optical properties of the component.
The wavelength dependence of the scattered radiation is indispensable information for characterizing
optical components.
This document proposes a simple spectroscopic method for probing minute scattered radiation using
a conventional double-beam spectrophotometer (hereafter, double-beam spectrophotometer) that is
widely used for evaluating optical components.
INTERNATIONAL STANDARD ISO 19962:2019(E)
Optics and photonics — Spectroscopic measurement
methods for integrated scattering by plane parallel optical
elements
1 Scope
This document specifies procedures for determining the spectroscopic forward scattering
characteristics of coated and uncoated optical surfaces over a specified wavelength range between
350 nm and 850 nm using a double-beam spectrophotometer with an integrating sphere. This document
is also applicable to the forward scattering properties at a single wavelength.
This document is applicable to spectroscopic forward scattering measurements with collection angles
larger than 2,7 degrees. ISO 13696 provides a measurement method for smaller collection angles.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content
constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For
undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 291, Plastics — Standard atmospheres for conditioning and testing
3 Terms, definitions and symbols
3.1 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminological databases for use in standardization at the following addresses:
— ISO Online browsing platform: available at https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: available at http: //www .electropedia .org/
3.1.1
rear surface
surface that interacts last with the transmitted radiation
[SOURCE: ISO 13696:2002, 3.1.3]
3.1.2
forward scattered radiation
fraction of incident radiation scattered by an optical component into the forward half-space excluding
that within a cone with a specified angle about the normal direction
Note 1 to entry: The forward half-space is defined by the half-space that contains the beam transmitted by the
component that is limited by a plane containing the rear surface of the optical component.
3.1.3
forward scattering
ratio of the power of the forward scattered radiation to the power of the incident radiation
3.1.4
diffuse reflectance standard
diffuse reflector with known total reflectance
Note 1 to entry: Diffuse reflectance standards are usually fabricated from barium sulfate or
polytetrafluoroethylene powders. The total reflectance of reflectors freshly prepared from these materials
is typically greater than 0,98 within the range from 350 nm to 850 nm, and it can be considered as an 100 %
reflectance standard.
[SOURCE: ISO 13696:2002, 3.1.7, modified — deleted NOTE and added Note 1 to entry.]
3.1.5
remaining scattering
ratio of the radiant power detected without a specimen to the radiant power of the incident radiation
3.1.6
minimum scattering collection angle
MCA
minimum angle from which an integrating sphere collects scattered radiation
3.1.7
angle of polarization
angle between the major axis of the instantaneous elliptical polarization state of t
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 19962
Première édition
2019-05
Optique et photonique — Méthodes
de mesure spectroscopique pour la
diffusion intégrée par des éléments
optiques à plans parallèles
Optics and photonics — Spectroscopic measurement methods for
integrated scattering by plane parallel optical elements
Numéro de référence
©
ISO 2019
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2019
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
Case postale 401 • Ch. de Blandonnet 8
CH-1214 Vernier, Genève
Tél.: [phone]
Fax: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2019 – Tous droits réservés

Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions et symboles . 1
3.1 Termes et définitions . 1
3.2 Symboles . 2
4 Principe . 3
5 Mesurages à l’aide d’un spectrophotomètre bifaisceau . 3
5.1 Généralités . 3
5.2 Spectrophotomètre bifaisceau . 4
5.2.1 Généralités . 4
5.2.2 Source de rayonnement . 4
5.2.3 Système optique . 4
5.2.4 Sphère d’intégration . 5
5.2.5 Système de détection . 5
5.3 Environnement d’essai . . 5
6 Préparation de l’éprouvette . 6
6.1 Éprouvette . . 6
6.2 Conditionnement de l’éprouvette . 6
7 Mode opératoire. 6
7.1 Certification de performance du spectrophotomètre bifaisceau . 6
7.2 Mesurage de référence . 6
7.3 Montage de l’éprouvette . 7
7.4 Mesurage de la transmittance de l’éprouvette . 7
7.5 Mesurage de la diffusion résiduelle . 7
7.6 Mesurage de la diffusion avec l’éprouvette . 8
7.7 Calcul de la prodiffusion de l’éprouvette . 8
7.8 Calcul de la prodiffusion moyenne de l’éprouvette . 9
7.9 Budget d’incertitude . 9
8 Rapport d’essai .10
Annexe A (informative) Exemples de mesurages de la transmittance de l’éprouvette, de la
diffusion résiduelle et de la diffusion avec une éprouvette .11
Annexe B (normative) Certification de performance d’un spectrophotomètre bifaisceau .13
Annexe C (informative) Influence de l’angle minimal de captage du rayonnement diffusé
sur la prodiffusion mesurée .14
Annexe D (informative) Calcul de la formule de la prodiffusion .17
Bibliographie .20
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/avant -propos.
L’ISO 19962 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 172, Optique et photonique, sous-comité SC 1,
Normes fondamentales.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/fr/members .html.
iv © ISO 2019 – Tous droits réservés

Introduction
La diffusion de la lumière par des composants optiques réduit le rendement des systèmes optiques et
détériore la qualité de formation des images. La diffusion de la lumière est essentiellement produite
par les imperfections des revêtements et des surfaces optiques des composants. Ces imperfections
comprennent la rugosité de surface et d’interface, la contamination, les rayures et les défauts des
substrats, des films minces et des interfaces. Les imperfections dévient une fraction du rayonnement
incident provenant du trajet optique. La distribution spatiale de ce rayonnement diffusé dépend de
la fonction de densité spectrale de puissance de la rugosité de surface et d’interface, de la longueur
d’onde du rayonnement incident et des propriétés optiques individuelles du composant. La dépendance
du rayonnement diffusé à la longueur d’onde constitue une information indispensable pour la
caractérisation des composants optiques.
Le présent document propose une méthode spectroscopique simple permettant de vérifier un
rayonnement très faiblement diffusé à l’aide d’un spectrophotomètre bifaisceau conventionnel (appelé
ci-après «spectrophotomètre bifaisceau»), qui est largement utilisée pour l’évaluation des composants
optiques.
NORME INTERNATIONALE ISO 19962:2019(F)
Optique et photonique — Méthodes de mesure
spectroscopique pour la diffusion intégrée par des
éléments optiques à plans parallèles
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les modes opératoires permettant de déterminer les caractéristiques
spectroscopiques de prodiffusion des surfaces optiques revêtues et non revêtues sur une gamme de
longueurs d’onde spécifiée comprise entre 350 nm et 850 nm à l’aide d’un spectrophotomètre bifaisceau
avec une sphère d’intégration. Le présent document s’applique également aux propriétés de prodiffusion
à une seule longueur d’onde.
Le présent document s'applique aux mesurages de prodiffusion spectroscopiques avec des angles de
captage supérieurs à 2,7°. L’ISO 13696 fournit une méthode de mesure pour les angles de captage
plus petits.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 291, Plastiques — Atmosphères normales de conditionnement et d'essai
3 Termes, définitions et symboles
3.1 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 13696 ainsi que les
suivants, s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http: //www .electropedia .org/
3.1.1
surface arrière
surface qui interagit la dernière avec le rayonnement transmis
[SOURCE: ISO 13696:2002, 3.1.3]
3.1.2
rayonnement prodiffusé
fraction du rayonnement incident diffusée par un composant optique dans le demi-espace avant, en
excluant celui qui se trouve à l’intérieur d’un cône d’un angle spécifié par rapport à la direction normale
Note 1 à l'article: Le demi-espace avant est défini par le demi-espace contenant le faisceau transmis par le
composant qui est limité par un plan contenant la surface arrière du composant optique.
3.1.3
prodiffusion
rapport entre la puissance du rayonnement prodiffusé et la puissance du rayonnement incident
3.1.4
...

NORME ISO
INTERNATIONALE 19962
Première édition
2019-05
Optique et photonique — Méthodes
de mesure spectroscopique pour la
diffusion intégrée par des éléments
optiques à plans parallèles
Optics and photonics — Spectroscopic measurement methods for
integrated scattering by plane parallel optical elements
Numéro de référence
©
ISO 2019
DOCUMENT PROTÉGÉ PAR COPYRIGHT
© ISO 2019
Tous droits réservés. Sauf prescription différente ou nécessité dans le contexte de sa mise en œuvre, aucune partie de cette
publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun procédé, électronique ou mécanique,
y compris la photocopie, ou la diffusion sur l’internet ou sur un intranet, sans autorisation écrite préalable. Une autorisation peut
être demandée à l’ISO à l’adresse ci-après ou au comité membre de l’ISO dans le pays du demandeur.
ISO copyright office
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Fax: [phone]
E-mail: [e-mail]
Web: www.iso.org
Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes, définitions et symboles . 1
3.1 Termes et définitions . 1
3.2 Symboles . 2
4 Principe . 3
5 Mesurages à l’aide d’un spectrophotomètre bifaisceau . 3
5.1 Généralités . 3
5.2 Spectrophotomètre bifaisceau . 4
5.2.1 Généralités . 4
5.2.2 Source de rayonnement . 4
5.2.3 Système optique . 4
5.2.4 Sphère d’intégration . 5
5.2.5 Système de détection . 5
5.3 Environnement d’essai . . 5
6 Préparation de l’éprouvette . 6
6.1 Éprouvette . . 6
6.2 Conditionnement de l’éprouvette . 6
7 Mode opératoire. 6
7.1 Certification de performance du spectrophotomètre bifaisceau . 6
7.2 Mesurage de référence . 6
7.3 Montage de l’éprouvette . 7
7.4 Mesurage de la transmittance de l’éprouvette . 7
7.5 Mesurage de la diffusion résiduelle . 7
7.6 Mesurage de la diffusion avec l’éprouvette . 8
7.7 Calcul de la prodiffusion de l’éprouvette . 8
7.8 Calcul de la prodiffusion moyenne de l’éprouvette . 9
7.9 Budget d’incertitude . 9
8 Rapport d’essai .10
Annexe A (informative) Exemples de mesurages de la transmittance de l’éprouvette, de la
diffusion résiduelle et de la diffusion avec une éprouvette .11
Annexe B (normative) Certification de performance d’un spectrophotomètre bifaisceau .13
Annexe C (informative) Influence de l’angle minimal de captage du rayonnement diffusé
sur la prodiffusion mesurée .14
Annexe D (informative) Calcul de la formule de la prodiffusion .17
Bibliographie .20
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (IEC) en ce qui
concerne la normalisation électrotechnique.
Les procédures utilisées pour élaborer le présent document et celles destinées à sa mise à jour sont
décrites dans les Directives ISO/IEC, Partie 1. Il convient, en particulier, de prendre note des différents
critères d’approbation requis pour les différents types de documents ISO. Le présent document a été
rédigé conformément aux règles de rédaction données dans les Directives ISO/IEC, Partie 2 (voir www
.iso .org/directives).
L’attention est attirée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable
de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence. Les détails concernant
les références aux droits de propriété intellectuelle ou autres droits analogues identifiés lors de
l’élaboration du document sont indiqués dans l’Introduction et/ou dans la liste des déclarations de
brevets reçues par l’ISO (voir www .iso .org/brevets).
Les appellations commerciales éventuellement mentionnées dans le présent document sont données
pour information, par souci de commodité, à l’intention des utilisateurs et ne sauraient constituer un
engagement.
Pour une explication de la nature volontaire des normes, la signification des termes et expressions
spécifiques de l'ISO liés à l'évaluation de la conformité, ou pour toute information au sujet de l'adhésion
de l'ISO aux principes de l’Organisation mondiale du commerce (OMC) concernant les obstacles
techniques au commerce (OTC), voir www .iso .org/avant -propos.
L’ISO 19962 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 172, Optique et photonique, sous-comité SC 1,
Normes fondamentales.
Il convient que l’utilisateur adresse tout retour d’information ou toute question concernant le présent
document à l’organisme national de normalisation de son pays. Une liste exhaustive desdits organismes
se trouve à l’adresse www .iso .org/fr/members .html.
iv © ISO 2019 – Tous droits réservés

Introduction
La diffusion de la lumière par des composants optiques réduit le rendement des systèmes optiques et
détériore la qualité de formation des images. La diffusion de la lumière est essentiellement produite
par les imperfections des revêtements et des surfaces optiques des composants. Ces imperfections
comprennent la rugosité de surface et d’interface, la contamination, les rayures et les défauts des
substrats, des films minces et des interfaces. Les imperfections dévient une fraction du rayonnement
incident provenant du trajet optique. La distribution spatiale de ce rayonnement diffusé dépend de
la fonction de densité spectrale de puissance de la rugosité de surface et d’interface, de la longueur
d’onde du rayonnement incident et des propriétés optiques individuelles du composant. La dépendance
du rayonnement diffusé à la longueur d’onde constitue une information indispensable pour la
caractérisation des composants optiques.
Le présent document propose une méthode spectroscopique simple permettant de vérifier un
rayonnement très faiblement diffusé à l’aide d’un spectrophotomètre bifaisceau conventionnel (appelé
ci-après «spectrophotomètre bifaisceau»), qui est largement utilisée pour l’évaluation des composants
optiques.
NORME INTERNATIONALE ISO 19962:2019(F)
Optique et photonique — Méthodes de mesure
spectroscopique pour la diffusion intégrée par des
éléments optiques à plans parallèles
1 Domaine d’application
Le présent document spécifie les modes opératoires permettant de déterminer les caractéristiques
spectroscopiques de prodiffusion des surfaces optiques revêtues et non revêtues sur une gamme de
longueurs d’onde spécifiée comprise entre 350 nm et 850 nm à l’aide d’un spectrophotomètre bifaisceau
avec une sphère d’intégration. Le présent document s’applique également aux propriétés de prodiffusion
à une seule longueur d’onde.
Le présent document s'applique aux mesurages de prodiffusion spectroscopiques avec des angles de
captage supérieurs à 2,7°. L’ISO 13696 fournit une méthode de mesure pour les angles de captage
plus petits.
2 Références normatives
Les documents suivants cités dans le texte constituent, pour tout ou partie de leur contenu, des
exigences du présent document. Pour les références datées, seule l’édition citée s’applique. Pour les
références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y compris les éventuels
amendements).
ISO 291, Plastiques — Atmosphères normales de conditionnement et d'essai
3 Termes, définitions et symboles
3.1 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 13696 ainsi que les
suivants, s’appliquent.
L’ISO et l’IEC tiennent à jour des bases de données terminologiques destinées à être utilisées en
normalisation, consultables aux adresses suivantes:
— ISO Online browsing platform: disponible à l’adresse https: //www .iso .org/obp
— IEC Electropedia: disponible à l’adresse http: //www .electropedia .org/
3.1.1
surface arrière
surface qui interagit la dernière avec le rayonnement transmis
[SOURCE: ISO 13696:2002, 3.1.3]
3.1.2
rayonnement prodiffusé
fraction du rayonnement incident diffusée par un composant optique dans le demi-espace avant, en
excluant celui qui se trouve à l’intérieur d’un cône d’un angle spécifié par rapport à la direction normale
Note 1 à l'article: Le demi-espace avant est défini par le demi-espace contenant le faisceau transmis par le
composant qui est limité par un plan contenant la surface arrière du composant optique.
3.1.3
prodiffusion
rapport entre la puissance du rayonnement prodiffusé et la puissance du rayonnement incident
3.1.4
...