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如图1所示，假设光源的位置和相对于样品表面的入射角固定，接收器在入射平面内围绕入射点旋转。此时测量每个接收角度的反射光强度，将接收器的旋转角度与接收光量的关系表示为空间分布，称为变角度发光强度分布。可以利用部分反射光通量或表面亮度来显示变角度发光强度分布。

(1)利用部分反射光通量的显示
当入射光通量全部接收到从样品表面S反射的光时，样品接收光的有效面积为Scosφ。这里，接收光通量Iφ可以用下式表示。例如，如果用部分反射光通量来表示完全漫射面的变角度光强分布，则如图2-(a)所示。Iφ＝Ioρcosφ

(2)基于表面亮度的显示
通过以一定角度照射样品表面较宽的部分，并通过一定孔径接收反射光，可以测量样品的表面亮度。这里，反射强度Iφ可以用下式表示。例如，如果完美漫射表面的可变角度发光强度分布用表面亮度来表示，则如图2-(b)所示。Iφ＝Ioρ

有些产品的成品表面具有金属感，例如电镀表面、阳极氧化铝表面以及混合铝粉的涂漆表面。在管理这些外观时，在正常条件下测量和评估颜色可能还不够。当检查此类样品的可变角度光度分布时，我们发现与非金属材料的表面相比存在显着差异。

图3显示了使用变角光度计测量的纯灰色和金属银的变角发光强度分布的示例。测量条件是入射角固定为45度，受光角r以5度增量从-70度到+70度变化。我们测量了每个接受角度的反射光量。

如果将此测量数据绘制成图表，它将如图 4 所示。从该图来看，在 0 度接收光时，两者没有太大差异，这对应于直接从上方观察，但当接收角度设置为负侧时，金属银明显比纯灰色暗。另一方面，如果将其设置为 + 侧，您可以看到金属银变得明显比纯灰色更亮。
换句话说，成品表面具有金属外观的样品具有这样的特性：视角的微小差异就会导致两者的亮度变化到相反的程度。