光學(xué)復(fù)合材料構(gòu)造纖維和微粒分析金相顯微鏡

光學(xué)復(fù)合材料
往往為了某種原因而要求彩色裝飾。對(duì)于裝飾應(yīng)用，需要各種
彩色鍍層。光學(xué)儀器、印刷機(jī)械和軍用設(shè)備要求黑色鍍層以減少反
光。黑色鍍層的較新工程應(yīng)用是用在太陽能集熱器上作為選擇吸
收鍍層以提高吸熱效率。

  這類鍍層是由于其特殊光學(xué)性能而獲得應(yīng)用，因而稱為光學(xué)
復(fù)合材料.其他章節(jié)討論過的復(fù)合材料是由于其機(jī)械性能而獲得
應(yīng)用，可以稱為機(jī)械復(fù)合材料。這些名稱都是基于復(fù)合材料的主要
性能。早先介紹的其他名稱是基于復(fù)合材料在構(gòu)造上的特點(diǎn)。

  纖維和微粒都能改善機(jī)械性能，而只有微粒能改善光學(xué)性能。

復(fù)合材料光學(xué)性能的理論

  復(fù)合材料在本質(zhì)上是不均勻的。在微粒增強(qiáng)復(fù)合材料中，盡管
基體可能是連續(xù)的(尤其是在微粒的體積含量不高時(shí))，而微粒體
現(xiàn)了非均勻性。如果微粒尺寸超過光波的波長(zhǎng)，則這種復(fù)合材料對(duì)
光線的反射和透射在各個(gè)區(qū)域會(huì)有所不同。這類復(fù)合材料不會(huì)表
現(xiàn)出特殊的光學(xué)性能，也就不被認(rèn)為是光學(xué)復(fù)合材料。

  如此相反.如果微粒尺寸比光線的波長(zhǎng)小得多，則微粒不會(huì)直
接影響電磁波的傳播。這是因?yàn)殡妶?chǎng)任何瞬間在球面上都不會(huì)發(fā)
生顯著變化。但是微?？梢允蛊涓浇橘|(zhì)中的電磁場(chǎng)發(fā)生變化，從
而改變極化強(qiáng)度，于是影響到鄰近介質(zhì)的光學(xué)常數(shù)。結(jié)果是復(fù)合材
料的光學(xué)性能不同于基體和微粒。這類復(fù)合材料被認(rèn)為是光學(xué)復(fù)
合材料。

  從光線傳播的觀點(diǎn)看，光學(xué)復(fù)合材料是一種非均勻介質(zhì)。描述
這類介質(zhì)的最佳方案是用有效光學(xué)常數(shù)來對(duì)其進(jìn)行表征。這些光
學(xué)常數(shù)值可根據(jù)微粒和基體的光學(xué)常數(shù)進(jìn)行計(jì)算得出。為此提出
了兩種理論

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