光学濃度と透過率

質問

光学濃度と言う指標があると思います。
いわゆるOD（Optical Density）と呼ばれるものと思います。
定義は、
OD＝ -Log10( 射出光÷入射光 )
となっています。
（"射出光÷入射光"は透過率）

インターネット上でも、100％透過する場合OD=0となり、透過率が下がる（濃度が濃くなる）とOD値が大きくなると解説されています。

ここで疑問が湧きます。
透過率が０％の場合です。ODが対数を取っている為、引数に０を用いられませんが、透過率は０以上１以下の範囲の数で０は範囲内です。
現実的にも、完全に遮光された状態と言う事は想定されると思います。
透過率が０％の時のODは、どの様に取り扱う事が一般的なのでしょうか？
或いは、考え方としてどの様に捉えれば良いでしょう？

回答No.1

ohkawa3 · ベストアンサー

数学的な数値の扱いについては、ご質問者さんが十分に理解なさっていると思います。
現実的な扱いとしては、透過率計の測定可能な最小透過率のODの数値”X”を掲げて、”X以上”として記載するような方法があると思います。

ODは、写真フィルムや水溶液のようにある程度光を透過する対象に対して適用する指標であって、金属板のように完全に遮光するする対象には適用しないので、実用上の支障は生じないと思います。

補足

ohkawa3、ありがとうございます。

射出光の有効範囲を"０＜"と制限した記載を併記すると言う事でしょうね。

透過率としては有効な完全遮蔽の状態（透過率ゼロ）が光学濃度としては定義外（無効）と言うのが、話をややこしくしている気がします。

回答No.3

kon555

>> 装置の故障などでもない限り、完全遮光とみて良い様に思います。
　実務的な考えとしては、それでもいいと思いますよ。
　ただそれは定義的としては厳密ではない、というだけの話ですから、それをもって完全遮光とみなすのは測定者の裁量ですし、測定の用途に沿うなら何も問題はありません。
　ただその場合には『装置の故障ではない』『測定ミスではない』事を何かの方法で確認する必要がありますね。
（値が既知のサンプルを測定する、とか）

回答No.2

kon555

定義不能、としか言えないですね。

　まず理論面としてです。二値の関係性は以下のようになり、『1/透過率』が光学濃度ですから、完全遮光は分母が0になり数値として不適切です。
https://www.lasercreate.com/useful/lineup/optical_density.html

　一方で現実的な話をするなら、透過率ゼロという事は『完全遮光である』か『発光量が不足している』か『そもそも発光していない』かが判定不能な状態です。

　よって定義面でも実務面でも不適切な状態ですので、透過率ゼロの光学濃度は定義不能、さらに言うなら定義不要です。

補足

kon555さん、ありがとうございます。

やはり、定義不能（定義不要）と言う事なのですね。対数として定義から外れるから、そうなるわけですね。
ただ、光学濃度が「１／透過率」のところだけよく分かりませんでした。

また、読み取り側とすれば透過率ゼロが完全遮光か発行していないかの区別はつきませんが、装置としては発行側と一体式なので、装置の故障などでもない限り、完全遮光とみて良い様に思います。