纤维的双折射名词解释

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纺织材料学名词解释

纺织材料学名词解释

纤维: 通常是指长宽比在103倍以上、粗细为几微米到上百微米的柔软细长体。

化学纤维: 是指用天然的或合成的高聚物为原料,经过化学和机械方法加工制造出来的纤维。

再生纤维:以天然聚合物为原料,经过化学和机械方法制成的,化学组成与原高聚物基本相同的化学纤维。

合成纤维:以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子作为原料制成的单体后,经人工合成获得的聚合物纺制成的化学纤维。

差别化纤维: 通常是指在原来纤维组成的基础上进行物理或化学改性处理,使性状上获得一定程度改善的纤维。

工艺纤维:单纤维很短,不能采用单纤维纺纱,而是以许多植物单细胞藉胶质粘合集束而成的束纤维作为纺纱用纤维,称为工艺纤维。

异形纤维:是指经一定几何形状(非圆形)喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。

复合纤维: 由两种及两种以上聚合物,或具有不同性质的同一聚合物,经复合纺丝法纺制成的化学纤维。

分并列型、皮芯型和海岛芯等。

特种纤维:是指具有特殊的物理化学结构、功能或用途的化学纤维,其某些技术指标显著高于常规纤维。

超细纤维: 单丝细度<0.9dtex的纤维称为超细纤维高收缩纤维:是指纤维在热或热湿作用下的长度有规律弯曲收缩或复合收缩的纤维吸水吸湿纤维:是指具有吸收水分并将水分向临近纤维输送能力的纤维功能纤维:是满足某种特殊要求和用途的纤维,即纤维具有某特定的物理和化学性质棉纤维成熟度degree of maturity: 即纤维胞壁的增厚的程度。

成熟系数:指棉纤维中断截面恢复成圆形后相应于双层壁厚与外径之比的标定值手扯长度:用手扯法整理出一端平齐、纤维平整、没有丝和杂质的小棉束,放在黑绒板上量取的纤维束长度。

熔体纺丝:将高聚物加热至熔点以上的适当温度以制备熔体,熔体经螺杆挤压机由计量泵压出喷丝孔,使成细流状射入空气中,经冷凝而成为细条。

湿法纺丝:将纺丝溶液从喷丝孔中压出、在液体凝固剂中固化成丝。

干法纺丝:将纺丝液从喷丝孔中压出,在热空气中使溶剂挥发固化成丝。

纺织物理 第五章 纤维的光学性质

纺织物理 第五章 纤维的光学性质

纺织物理第五章纤维的光学性质第五章纤维的光学性质纤维的光学性质是指纤维对光的吸收、反射、折射和透射的性质,以及光在纤维中的传递性质。

纤维在光照下会呈色发光,纤维对不同振动方向的光会产生不同的折射效果,纤维受光以后会老化降解,这些都是纤维的光学性质。

纤维的光学性质直接取决于纤维的结构,纤维的分子结构能很好地将光线的光电场能转化成纤维分子或电子云的振动能,将使纤维的耐光老化性提高。

纤维聚集态结构的不同将引起纤维反光、折光性质的变化,尤其是取向的分子排列将使纤维的光学各向异性特征明显,应该说纤维的光学各向异性是纤维结构的各向异性的最明显的表征,也是用的最多最为方便的传统测量方法。

本章将重点介绍纤维的折射特征、双折射性质与测量、纤维的光老化及发光现象,以及纤维的红外光谱及性质。

通常光学性质的讨论范围为紫外光(200~400nm)、可见光(400~700nm)和红外光(0.7~20um)。

光的波长不同,能量不同。

可见光的波长不同其颜色不同,结果见表5-1。

表5—1 各种颜色的波长及波长范围颜色标准波长波长范围红700 620~780橙610 595~620黄580 575~595绿510 480~575蓝470 450~480紫420 380~450第一节纤维的反射与折射的性质一、光与纤维当光线照射在纤维上,在纤维与空气或与其他介质的界面处将发生反射与折射现象。

该界面在纤维体内存在时,情况也一样。

其光路与纤维的相互关系如图5-1所示。

(5.1)为光线在空气中或真空中的传播速式中,v1度;v为光线在纤维中的传播速度。

2二、纤维的折射率纤维是一个轴对称的各向异性体,其折射率在上是不同的。

折射率大小的矢量在纤维中是一个空间椭球分布,如图5-2所示。

可以看出,沿纤维轴向(Z轴)的折射率较大,为椭球的长度。

在纤维经向平面中的折射率为中心对称、值相等且较少。

图5—2 纤维的折射率分布设:纤维中的直角坐标系的z轴为纤维轴方向,则n、y n、z n分别表示纤维中沿x、y、z轴的x折射率值。

纺织物理第五章纤维的光学性质

纺织物理第五章纤维的光学性质

第五章纤维的光学性质纤维的光学性质是指纤维对光的吸收、反射、折射和透射的性质,以及光在纤维中的传递性质。

纤维在光照下会呈色发光,纤维对不同振动方向的光会产生不同的折射效果,纤维受光以后会老化降解,这些都是纤维的光学性质。

纤维的光学性质直接取决于纤维的结构,纤维的分子结构能很好地将光线的光电场能转化成纤维分子或电子云的振动能,将使纤维的耐光老化性提高。

纤维聚集态结构的不同将引起纤维反光、折光性质的变化,尤其是取向的分子排列将使纤维的光学各向异性特征明显,应该说纤维的光学各向异性是纤维结构的各向异性的最明显的表征,也是用的最多最为方便的传统测量方法。

本章将重点介绍纤维的折射特征、双折射性质与测量、纤维的光老化及发光现象,以及纤维的红外光谱及性质。

通常光学性质的讨论X围为紫外光(200~400nm)、可见光(400~700nm)和红外光(0.7~20um)。

光的波长不同,能量不同。

可见光的波长不同其颜色不同,结果见表5-1。

表5—1 各种颜色的波长及波长X围颜色标准波长波长X围红700 620~780橙610 595~620黄580 575~595绿510 480~575蓝470 450~480紫420 380~450第一节纤维的反射与折射的性质一、光与纤维当光线照射在纤维上,在纤维与空气或与其他介质的界面处将发生反射与折射现象。

该界面在纤维体内存在时,情况也一样。

其光路与纤维的相互关系如图5-1所示。

(5.1)v1为光线在空气中或真空中的传播速度;v2为光线在纤维中的传播速度。

式中,二、纤维的折射率纤维是一个轴对称的各向异性体,其折射率在上是不同的。

折射率大小的矢量在纤维中是一个空间椭球分布,如图5-2所示。

可以看出,沿纤维轴向(Z轴)的折射率较大,为椭球的长度。

在纤维经向平面中的折射率为中心对称、值相等且较少。

图5—2 纤维的折射率分布设:纤维中的直角坐标系的z 轴为纤维轴方向,那么x n 、yn 、z n 分别表示纤维中沿x 、y 、z 轴的折射率值。

单模光纤的双折射

单模光纤的双折射

题目单模光纤的双折射姓名原艳英所在学院物理科学与技术学院专业电子与通信工程学号31246065指导教师贾维国日期2012年10月30日前言在给定的工作波长上,只传输单一基膜的的光纤,称为单模光纤。

如在阶跃型光纤中只传播11HE 模或01LP 模。

单模光纤中,01LP 模有两种正交的的偏振状态,其横向电场分别沿x 轴方向和y 轴方向,分别记为x LP 01模和y 01LP 模。

如果光纤是理想的,即其截面为标准的同心圆,折射率分布也是理想对称的,则这两个正交的模式位相常数完全相等,传输特性完全一样。

这样的一对模式称为简并模。

实际的光纤纤芯的几何形状可能不再是标准的圆柱,纤芯的折射率也可能因内部残余应力、扭曲等因素的影响而非理想的轴对称分布。

这种非理想的状态导致x LP 01模和y01LP 模的相位常数x β和y β不相等,从而导致这两个正交的偏振状态模式在传输过程中产生附加的相位差,这就是单模光纤的双折射现象。

双折射引起单模光纤的偏振模色散和01LP 模的偏振状态随传输距离发生变化。

一 光的双折射1双折射当一束光通过各向异性晶体或介质时,要被分为两束折射光,这种现象称为光的双折射。

其中一束光在入射面内,且遵守折射定律,这束光称为寻常光,以o 光表示;另一束光一般不在入射面内,且不遵守折射定律,这束光称为非寻常光,以e 光表示。

2双折射参量 (1)偏振双折射β∆β∆就是单模光纤中两个正交的偏振模x LP 01模和y01LP 模沿光轴方向传输时的传输常数之差,即()y xy x n n-=-=∆λπβββ2 (1)λ为光在自由空间的波长,x n 和y n 是两个正交的偏振模x LP 01模和y 01LP 模的有效折射率。

(2)归一化双折射率B为了定量描述光线中双折射现象的程度,引进归一化的双折射参量B ,定义为k k B yx βββ∆=-=(2) 式中,β∆是两个正交的01LP 模的相位常数之差,也就是两个正交的01LP 模在光纤中传播一个单位距离时产生的相位差,0k 是自由空间波数。

名词解释(2)

名词解释(2)

差别化纤维:在原来的纤维组成基础上进行物理或化学的改性处理,使性状上获得一定改善的纤维。

复合纤维:将两种或两种以上的高聚物或者性能不同的同种聚合物,通过一个喷丝孔纺成的纤维。

异形纤维:指纤维截面形状非实心圆形而具有某种特殊形状的纤维。

原纤:纤维是柔软细长物,其微细结构的基本组成单元大多为细长纤维状物质,统称原纤。

两相结构:纤维中存在明显边界的晶区与非晶区,大分子可以穿越几个晶区与非晶区,晶区的尺寸很小,为10nm 数量级,分子链在晶区是规则排列的,在非晶区则为完全无序堆砌。

结晶度:纤维中结晶部分占纤维整体的比率。

取向度:大分子排列方向与纤维轴向吻合的程度。

聚合度:大分子中重复结构单元的数目。

成熟度:纤维胞壁的增厚的程度,胞壁越厚,成熟度越高。

纤维长度界限或称界限长度(或称界限长度(mm mm mm)):是在某特定纤维含量值C (%)条件下的纤维长度Lc ,即超出此长度Lc 纤维的含量只有C 。

特克斯Tex :1千米长的纤维或纱线在公定回潮率时的质量克数。

(Nt=1000Gk (Nt=1000Gk//L)旦尼尔ND ND::9000米长的纤维在公定回潮率时的质量克数。

(Nt=9000Gk (Nt=9000Gk//L)公制支数Nm Nm:在公定回潮率时:在公定回潮率时1g 纤维或纱线所具有的长度米数。

纤维或纱线所具有的长度米数。

(Nm=L (Nm=L (Nm=L//Gk)英制支数Ne Ne::在英制公定回潮率下,在英制公定回潮率下,11磅重的棉纱线所具有多少个840码长度的倍数,码长度的倍数,即多少即多少英支。

(Ne=L Ne=L′/′/′/840Gk 840Gk 840Gk′)′)′)公定重量:纺织材料在公定回潮率时的重量,也叫标准质量。

品质支数:在公定回潮率下,羊毛实际可纺的长度。

主体长度LM:一批棉样中含量最多的纤维的长度。

品质长度:比主体长度长的那部分纤维的重量加权平均长度,又称右半部平均长度。

纤维大分子取向度、结晶度与分子结构的表征方法

纤维大分子取向度、结晶度与分子结构的表征方法
度也减小。因此,原丝的取向是影响原 丝强度的最主要因素。 比较PAN原丝的双折射率与应力一应变曲线图可以发现,双折射率的变化与纤维的强
度变化是一一对应的。双折射率绝对值大的,原丝的强度也大,断裂伸长率小。
2.1结晶度的定义
纤维中结晶部分占纤维整体的百分比例,它只反应结晶成分的均值,不讨 论晶区的形式与分布,可分为体积结晶度Xv和质量结晶度Xw。取结晶度介于0~1 之间,纤维全结晶时为1,反之,全无序时,结晶度为0。
以 PAN 纺 丝 过 程 为 例 , 纺丝过程中原丝始终受到
外力作用,故取向结构也
在整个过程中不断的变化。 纺丝过程中纤维的双折射
率的总趋势是变大的。也
就意昧着 PAN 大分子主链 上极性基团排列的有序程
度增加,大分子链段沿纤
维轴平行排列的程度增加, 又因为纤维极性基团的排
列和大分子构象本身也能
反映分子的取向,所以得 出纤维的取向增大。
1.2双折射法测纤维大分子取向度原理
如上图所示
纤维
1.2双折射法测纤维大分子取向度原理
在纤维大分子中,纤维双折射率的增加意味着大分子主链上极性基 团排列的有序程度增加,大分子链段沿纤维轴平行排列的程度增加,又 因为纤维极性基团的排列和大分子构象本身也能反映分子的取向,所以 得出纤维的取向增大。
1.3原丝拉伸过程中取向的变化规律
3.3NMR谱实例展示
(1)样品制备
测试时,样品必须配成溶液,才能得到高分辨率的NMR谱。若直接用固体测定, 所得的共振峰往往非常宽,没有精细结构,被称为宽线NMR,主要用于研究分子 运动,对鉴定未知物用处不大。 选用溶剂时要避免试样的吸收峰与溶剂峰相重合。常用聚合物溶剂如四氢呋喃、 二甲苯、二氧杂环已烷、环己烷、石油醚等均不能用于NMR的溶液制备,因为均 含有1H。而CCL4 ,CS2 等对高分子的溶液能力又很有限。因此,常需要用氘代溶剂, 如氘代氯仿、氘代丙酮、氘代二甲亚砜等。

纤维光学性质

纤维光学性质

Iz z = = 1− R I0
透射光通量
I t = I 0 exp
[ − (α + β )]l
一 纤维反射光及其应用 纤维光泽与光的反射、折射和透射有关 与光的反射 有关。 纤维光泽与光的反射、折射和透射有关。
入射 介质 1 (空气 或液 体) 介质 2 (纤 维) 介质 1 (空 气或 液体 ) 主反 射 次 反射 折射
• • • • • •
纤维结构对光泽的影响 1.层状结构 :反射光叠加干涉 2.纵向形态 3.横截面形状 圆形截面:观感明亮,容易形成极光。 圆形截面:观感明亮,容易形成极光。 三角形截面:有全反射的“闪光” 三角形截面:有全反射的“闪光”效应和 色散效应
纺织材料的颜色和色光
耐光性: 耐光性:纤维受光照后其力学性能保持不变 的性能 腈纶>羊毛 羊毛>麻 棉 粘胶 涤纶>锦纶 粘胶>涤纶 锦纶>蚕丝 腈纶 羊毛 麻>棉>粘胶 涤纶 锦纶 蚕丝
△ n = n∥ ─ n⊥
∥ ⊥
非寻常光(慢光 折射率大 非寻常光 慢光)折射率大 慢光 寻常光(快光 折射率小 寻常光 快光)折射率小 快光 双折射率与纤维内部结构的关系

3双折射率的测定 间接法: (1) 间接法: 倍克线 直接法: (2) 直接法: 光程差
∆ = d (n∥ − n ⊥ )
反射率、 第二节 反射率、透射率和吸收率 反射比率 I r 1 sin 2 (i − φ ) tan 2 (i − φ ) R= = [ 2 + ] 2 I 0 2 sin (i + φ ) tan (i + φ ) 折射比率
θ1
θ2 θ2
θ1
• 镜面反射:光泽较强 镜面反射: • 漫反射: 光泽均匀而柔和 漫反射: • 具有峰值的漫反射:某一特殊角度的反射 具有峰值的漫反射: 光较其它方向强 • 散射光:纤维表层因光子的多次碰撞,散 散射光:纤维表层因光子的多次碰撞, 射出的光线。 射出的光线。 与入射光的角度无关, • 与入射光的角度无关,与入射光能量 和纤维表层结构与组成有关

名词解释

名词解释

东华大学历年纺织材料学硕士学位研究生招生考试试题名词解释部分1.分子的内旋转与分子构象(10,09)分子构象——指大分子链在空间的形态,分为微构象和宏构象。

(P46)大分子的构型——是指链节内个原子和基团通过化学键固定的空间排列以及链节间的排列顺序。

分子的内旋转——分子中的某些基团对于分子骨架的环绕单键的旋转。

由于分子内原子或基团的相互作用,分子内旋转会产生一定的势垒,势垒的高度和形状既可利用实验方法测定,也可借助于理论方法计算得到。

分子内旋转虽然不会改变分子的共价结构,但是会造成分子的构象变化,因而将直接影响分子的物理和化学性质。

2. 相对湿度与预调湿(10)相对湿度——指空气中水汽压与饱和水汽压的百分比。

湿空气的绝对湿度与相同温度下可能达到的最大绝对湿度之比。

也可表示为湿空气中水蒸气分压力与相同温度下水的饱和压力之比。

预调湿——由于纤维材料的吸湿滞后性会造成试样初始吸湿状态不同产生的测量误差,故在精确测量时,必需对纤维进行(45 )℃的预烘,以消除纤维吸湿的“记忆”,达到由吸湿平衡获得的回潮率值。

此烘干过程成为“预调湿”。

而将被测纤维材料直接放在标准大气条件下进行的平衡称为“调湿”。

(P91)3. 差微摩擦效应与毡缩性(10,09,08)差微摩擦效应是羊毛纤维特有的现象,即顺鳞片摩擦的摩擦系数小于逆鳞片摩擦系数。

毡缩性——羊毛由于差微摩擦效应,再加上羊毛本身的高弹性,在湿热及化学试剂作用下,经机械外力反复挤压,纤维集合体逐渐收缩紧密,并相互纠缠毡化的现象,称为羊毛的毡缩性。

4. 浸润的滞后性与平衡态浸润(10)浸润滞后性——是指固体表面第一次浸润和第二次浸润存在的差异,且第一次浸润角θ恒大于第二次浸润角θ。

(P134)平衡态浸润——纤维的浸润是指纤维与液体发生接触时的相互作用过程。

这一过程有可以达到平衡不变的液体形状的浸润,称为平衡态浸润。

(P133)5. 比模量与初始模量(10,09)初始模量——是指纤维拉伸曲线的起始部分直线段的应力与应变的比值,即σ-ε曲线在起始段的斜率。

纺织材料学复习资料汇总

纺织材料学复习资料汇总

题型一:【名词解析】1.纤维: 通常是指长宽比在100倍以上、粗细为几微米到上百微米的柔软细长体。

2.化学纤维: 凡用天然的或合成的高聚物以及无机物为原料,经过人工加工制成的纤维状物体统称为化学纤维。

3.差异化纤维: 通常是指在原来纤维组成的根底上进展物理或化学改性处理,使性状上获得一定程度改善的纤维。

4.复合纤维: 是将两种或两种以上的高聚物或性能不同的同种聚合物通过一个喷丝孔纺成的纤维5.功能纤维: 是满足某种特殊要求和用处的纤维,即纤维具有某特定的物理和化学性质6.棉纤维成熟度: 即纤维胞壁的增厚的程度.7.纤维结晶度: 是指纤维中结晶部分占纤维整体的比率.8.非晶区: 纤维大分子高聚物呈不规那么聚集排列的区域称为非晶区,或无定形区9.取向度: 不管天然纤维还是化学纤维,其大分子的排列都会或多或少地与纤维轴向一致,这种大分子排列方向与纤维轴向吻合的程度称作取向度10.特克斯〔tex〕: 简称特,表示千米长的纤维或纱线在公定回潮率时的质量克数。

11.旦数即旦尼尔数〔Denier〕: 又称纤度。

是指9000m长的纤维在公定回潮率时的质量克数12.公制支数简称支数: 是指在公定回潮率时1g纤维或纱线所具有的长度米(m)数13.主体长度: 是指一批棉样中含量最多的纤维长度.14.品质长度: 是指比主体长度长的那一部分纤维的重量加权平均长度,又称右半部平均长度15.滑脱长度: 短纤纱拉断时,从纱的断面中抽拔出的纤维的最大长度.16.吸湿性: 通常把纤维材料从气态环境中吸着水分的才能称为吸湿性17.平衡回潮率: 是指纤维材料在一定大气条件下,吸、放湿作用到达平衡稳态时的回潮率。

18.公定回潮率: 业内公认的纤维所含水分质量与枯燥纤维质量的百分比.19.吸湿滞后性: 纤维材料所具有的从放湿得到的平衡回潮率总是高于从吸湿得到的平衡回潮率的性质.20.应力松弛: 纤维在拉伸变形恒定条件下,应力随时间的延长而逐渐减小的现象称为应力松弛。

纺织材料学名词解释要点

纺织材料学名词解释要点

1..纺织纤维: 是指截面呈圆形或各种异型的,横向尺寸较细,长度比细度大好多倍的,具有一定强度和韧性的细长物体。

2.差别化纤维: 通常是指在原来纤维组成的基础上进行物理或化学改性处理,使性状上获得一定程度改善的纤维。

3.复合纤维: 是将两种或两种以上的高聚物或性能不同的同种聚合物通过一个喷丝孔纺成的纤维4.异性纤维:是相对于圆形纤维而言,采用非圆形喷丝板孔加工的非圆形截面形状的纤维。

5.纤维结晶度: 是指纤维中结晶部分占纤维整体的比率.6.取向度: 这种大分子排列方向与纤维轴向符合的程度称作取向度。

7.混纺纱线:两种或多种纺织纤维你用纺纱混合方法制成的纱线。

8.交织织物:两种或两种以上的纯纺纱线织成的织物。

9.特数:公定回潮率下,1000米长的纺织纤维的重量。

10.旦数即旦尼尔数(Denier): 又称纤度。

是指9000m长的纤维在公定回潮率时的质量克数11.公制支数简称支数: 是指在公定回潮率时1g纤维或纱线所具有的长度米(m)数12.主体长度: 是指一批棉样中含量最多的纤维长度.13.品质长度: 是指比主体长度长的那一部分纤维的重量加权平均长度,又称右半部平均长度14.跨距长度:指采用梳子随机夹持取样纤维由夹持点伸出的长度。

15.中空度:实际有效空腔截面占有效外界内截面面积的百分数。

16.品质支数:是表示纤维或纱线粗细程度的单位,是纤维或纱线在公定回潮率下单位重量所具有的长度。

17.纤维成熟度:指纤维细胞壁的加厚程度。

18.工艺纤维:19.缩绒性:毛纤维在温热及化学试剂作用下,经机械外力的反复挤压,纤维集合体逐渐收缩紧密,并互穿插纠结,交编毡毛。

20.定向摩擦效应:滑动方向从毛尖到毛根,为逆鳞片摩擦,摩擦因数大,滑动方向从毛根到毛尖,为顺鳞片摩擦,摩擦因数小。

21.回潮率: 指纤维材料中含水分的重量占纤维干重的百分数。

22.公定回潮率: 业内公认的纤维所含水分质量与干燥纤维质量的百分比.23.断裂长度:单根纤维悬挂重力等于其断裂强力时的长度。

20110307141103色那蒙补偿法测定纤维的双折射率汇总

20110307141103色那蒙补偿法测定纤维的双折射率汇总

色那蒙补偿法测定纤维双折射一、实验目的天然纤维和经拉伸取向后的化学纤维中大分子链以取向状态排列,使其力学,光学等物理性质出现各向异性。

光学的各向异性表现为双折射现象。

因此可以通过测定纤维的双折射率大小来研究大分子链的取向情况。

纤维双折射率测定的方法很多,应用最普遍的是浸没法和光程差法。

本实验采用的色那蒙补偿法属于后者,其实验方法比浸没法简单,但只适用于整个截面取向均匀的圆形纤维。

通过本实验应达到以下目的:1、掌握用色那蒙补偿法测定纤维双折射率的原理;2、熟悉偏光显微镜的结构和使用方法。

二、实验原理1、双折射与光程差的关系色那蒙补偿法测定纤维双折射率的光学系统如图l 所示。

由钠光灯发出的单色光透过起偏镜后这样一束平面偏振光进入纤维时因为纤维具有是一束平面偏振光,其振动方向起偏振的光轴方向相同。

当这样一束平面偏振光进入纤维时,因为纤维具有双折射性质而被而被分解成两束振动方向相互垂直的分光。

一束分光的振动方向垂直于纤维轴,称为o 光:另一束分光的振动方向平行子纤维轴,称为e 光。

在正单轴晶体中(纤维一般为正单轴晶体),o 光的折射率n 0小于e 光的折射率n e 。

而光线的传播速度与折射率成反比,因此振动面平行于纤维轴的光线(e 光)的速度比较慢,称为慢光,设此慢光在此纤维中的速度为v 1,振动面垂直于纤维轴的光线(o 光)速度较快,称为快光,设此快光在纤维中的速度为⊥v 。

设⊥t t 、1分别为两平面偏振光在纤维中通过路程为D 所需时间,则:⊥⊥==v Dt v D t 、11。

因为1v v >⊥,所以1t t >⊥。

因此可以设想当快光自纤维中透出时慢光尚在纤维中,而当慢光自纤维透出的瞬间,快光己经在空气中传播了()⊥-t t v 1的距离(ν为光在空气中传播的速度)因为两个平面偏振光从纤维中透出后进入空气中的传播速度相等,因此()⊥-t t v 1就是在传播中快光(o 光)超前慢光(e 光)的距离,即光程差。

东华大学纺织材料学考研历年真题名词解释答案

东华大学纺织材料学考研历年真题名词解释答案

20001、准结晶结构:腈纶在内部大分子结构上很独特,成不规则的螺旋形构象,且没有严格的结晶区,属准结晶结构。

2、纤维的流变性质:纤维在外力作用下,应力应变随时间而变化的性质。

3、多重加工变形丝:具有复合变形工序形成的外观特征,将其分解后可看到复合变形前两种纱线的外观特征。

20011、织物的舒适性:织物服用性能之一,是指人们在穿着时的感觉性能。

狭义的舒适性是指在环境-服装-人体系列中,通过服装织物的热湿传递作用,经常维持人体舒适满意的热湿传递性能。

隔热性、透气性、透湿性以及表面性能对舒适性影响很大。

广义的舒适性除了包括上述屋里因素外,还包括心理、生理因素。

2、机织物的紧度:紧度:纱线的投影面积占织物面积的百分比,本质是纱线的覆盖率或覆盖系数。

有经向紧度E T,纬向紧度E w和总紧度E z之分。

3、捻系数:表示纱线加捻程度的指标之一,可用来比较不同粗细纱线的加捻程度。

捻系数与纱线的捻回角及体积重量成函数关系。

特数制捻系数at=Tt Nt;Tt特数制捻度(捻回数/10cm),Nt特(tex) 公制捻系数at=Tm/Nm;Tm公制捻度(捻回数/m),Nm公制支数(公支),捻系数越大,加捻程度越高。

4、高聚物热机械性能曲线:将非晶态高聚物在不同的温度作用下,测量纤维的伸长变形和弹性模量随温度的变化,可以分别得到变形-温度曲线和模量-温度曲线,也称热机械曲线。

20021、热定型:就是利用合纤的热塑性,将织物在一定张力下加热处理,使之固定于新的状态的工艺过程。

(如:蒸纱、熨烫)2、转移系数:衡量混纺纱中不同品种的纤维在截面上向外或向内分布程度指标M>0 表示这种纤维向纱的外层转移,M↑表示向外转移程度越大,M=100% ,表示两种纤维在纱的断面内完全分离; M=0 混纺纱中纤维呈均匀分布M<0 纤维向内转移,M↑表示向内转移程度越大,M=-100% 纤维集中分布在纱的内层。

3、随机不匀:纱条中纤维根数及分布不匀,称随机不匀或极限不匀。

纺织材料名词解释全(2)

纺织材料名词解释全(2)

纺织材料学名‎词解释吸湿性: 通常把纤维材‎料从气态环境‎中吸着水分的‎能力称为吸湿‎性缓弹性变形: 在外力作用下‎,随时间而逐步‎伸长或回复的‎变形,称为缓弹性变‎形.初始模量: 是指纤维拉伸‎曲线的起始部‎分直线段的应‎力与应变的比‎值,在起始段的斜‎率。

屈服点:在纤维拉伸曲‎线上伸长变形‎突然变得较容‎易时的转折点‎。

应力松弛:纤维在拉伸变‎形恒定条件下‎,应力随时间的‎延长而逐渐减‎小的现象称为‎应力松弛。

蠕变: 纤维在一恒定‎拉伸外力作用‎下,变形随受力时‎间的延长而逐‎渐增加的现象‎称为蠕变。

热定型: 热塑性材料,温度大于玻璃‎化温度,变形,保型冷却,变形稳定下来‎的工艺纤维的比热: 单位质量的纤‎维,温度升高(或降低)1℃所需要吸收(或放出)的热量,叫纤维的比热‎。

介电现象: 是指绝缘体材‎料(也叫电介质) 在外加电场作‎用下,内部分子形成‎电极化的现象‎。

介电损耗: 电介质在电场‎作用下引起发‎热的能量消耗‎,称为介电损耗‎。

静电现象: 是指不同纤维‎材料之间或纤‎维与其它材料‎之间由于接触‎和摩擦作用使‎纤维或其它材‎料上产生电荷‎积聚的现象。

玻璃化温度: 高聚物由玻璃‎态到高弹态的‎转变温度.(大分子链段”冻结”或”解冻”的温度).纤维耐热性: 是指纤维经热‎作用后力学性‎能的保持性纤维的热稳定‎性:一般指纤维在‎热作用下的结‎构形态和组成‎的稳定性.马克隆值: 棉纤维在规定‎仪器和条件的‎流量大小,用国际认可的‎马克隆刻度表‎示;它是棉纤维成‎熟度和细度的‎综合反映.纱线的细度不‎匀:是指纱线沿长‎度方向上的粗‎细不匀性.捻回数: 加捻使纱线的‎两个截面产生‎相对回转,两截面的相对‎回转数称为捻‎回数。

捻度: 纱线单位长度‎内的捻回数称‎为捻度.‎,捻系数与捻回‎角的正切值(tanβ)成正比,而与纱线粗捻系数: 当纱线的密度‎δ视作相等时细‎无关捻向: 是指纱线加捻‎的方向.捻回角: 加捻后表层纤‎维与纱条轴线‎的夹角,称为捻回角捻缩: 因加捻引起纱‎线的收缩称为‎捻缩.汉密尔顿指数‎:是以计算纤维‎在纱截面中的‎分布矩为基础‎,求出两种纤维‎中一种的向外‎(内)转移分布参数。

纺织材料学习题库

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纺织材料学习题库绪论1、名词解释:纺织材料、纺织材料学、纤维、纺织纤维、单基、聚合度、结晶度、取向度、两相结构、特克斯、旦尼尔、公制支数、产业用纺织品2、纺织材料学是研究内容是什么?3、纺织工业在政治、经济、生活中的地位和作用如何?4、列表对纺织纤维做一简要分类。

5、纺织纤维应具备什么条件?6、构成纺织纤维的大分子一般具有什么条件?7、结晶度与纤维结构及性能有何关系?8、取向度与纤维结构及性能有何关系?9、天然纤维与化学纤维的形态结构分别由什么因素决定的?10、说出纤维的六级微观结构的名称。

第一章天然纤维素纤维1.名词解释:原棉、细绒棉、长绒棉、锯齿棉、皮辊棉、白棉、黄棉、灰棉、成熟度、成熟度系数、天然转曲、双边结构、手扯长度、主体长度、品质长度、短绒率、基数、长度均匀度、跨距长度、马克隆值、精干麻、工艺纤维2、试述棉纤维的品种、初加工方式、生长发育特点及形态特征。

3、试述细绒棉与长绒棉、锯齿棉与皮辊棉的特点。

4、为什么成熟度是棉纤维的特征性质?5、试述棉纤维的结构层次和各层次的结构特点。

6、棉纤维的组成是什么?具有何化学特性?7、何谓丝光处理?丝光处理后棉纤维的结构与性能有何变化?8、试述纤维长度与纺纱加工及成纱质量的关系。

9、常用的测定纤维长度的方法有哪些?各适合于测哪些纤维?10、试述纤维细度与纺纱加工及成纱质量的关系。

11、常用的测定纤维细度的方法有哪些?各适合于测哪些纤维?12、原棉检验通常有哪些方法和项目?13、何谓棉纤维成熟度,其与纺纱加工及成纱质量有何关系?14、作出棉纤维的自然排列图、长度-重量分布曲线、照影仪曲线,说明它们的关系。

15、试述原棉标志的含义。

16、简述常用麻纤维的基本品质特征、形态特征。

17、何谓工艺纤维?为什么苎麻可用单纤维纺纱,而亚麻、黄麻等却不可以?18、试介绍不同类别麻纤维的应用。

19、列表比较棉与苎麻的结构与性能异同点。

20、亚麻在产业用纺织品领域有何应用?第二章天然蛋白质纤维1、名词解释:同质毛、异质毛、支数毛、级数毛、两型毛、卷曲、品质支数、摩擦效应、鳞片度、茧丝、丝素、生丝、精炼丝、丝鸣1.单根羊毛的宏观形态特征是怎样的?羊毛纤维从外向里由哪几层组成?2.概述羊毛的细度特点及指标。

《光学原理与应用》之双折射原理及应用

《光学原理与应用》之双折射原理及应用

《光学原理与应用》之双折射原理及应用------------------------------------------作者xxxx------------------------------------------日期xxxx双折射原理及应用双折射(birefringence)是光束入射到各向异性的晶体,分解为两束光而沿不同方向折射的现象。

它们为振动方向互相垂直的线偏振光。

当光射入各向异性晶体(如方解石晶体)后,可以观察到有两束折射光,这种现象称为光的双折射现象。

两束折射线中的一束始终遵守折射定律这一束折射光称为寻常光,通常用o表示,简称o光;另一束折射光不遵守普通的折射定律这束光通常称为非常光,用e表示,简称e光。

晶体内存在着一个特殊方向,光沿这个方向传播时不产生双折射,即o光和e光重合,在该方向o光和e 光的折射率相等,光的传播速度相等。

这个特殊的方向称为晶体的光轴。

光轴”不是指一条直线,而是强调其“方向”。

晶体中某条光线与晶体的光轴所组成的平面称为该光线的主平面。

o光的主平面,e 光的光振动在e光的主平面内。

如何解释双折射呢?惠更斯有这样的解释。

1.寻常光(o光)和非常光(e光)一束光线进入方解石晶体(碳酸钙的天然晶体)后,分裂成两束光能,它们沿不同方向折射,这现象称为双折射,这是由晶体的各向异性造成的。

除立方系晶体(例如岩盐)外,光线进入一般晶体时,都将产生双折射现象。

显然,晶体愈厚,射出的光束分得愈开。

当改变入射角i时,o光恒遵守通常的折射定律,e光不符合折射定律。

2.光轴及主平面。

改变入射光的方向时,我们将发现,在方解石这类晶体内部有一确定的方向,光沿这个方向传播时,寻常光和非常光不再分开,不产生双折现象,这一方向称为晶体的光轴。

天然的方解石晶体,是六面棱体,有八个顶点,其中有两个特殊的顶点A和D,相交于A、D两点的棱边之间的夹角,各为102°的钝角.它的光轴方向可以这样来确定,从三个钝角相会合的任一顶点(A或D)引出一条直线,使它和晶体各邻边成等角,这一直线便是光轴方向。

双折射原理

双折射原理

双折射原理
双折射,又称为双折射现象,是指某些晶体在光线穿过时会发生两种不同的折射现象。

这种现象最早由巴斯德发现并命名,是一种非常特殊的光学现象,对于理解光的性质和晶体的结构具有重要意义。

双折射现象最常见的晶体是具有特定对称性的晶体,比如方解石、石英等。

这些晶体在特定方向上会出现双折射现象,即光线在穿过晶体时会分成两束光线,分别沿着不同的方向传播。

这种现象可以通过双折射指数来描述,即晶体在不同方向上对光的折射率不同。

双折射现象的产生与晶体的结构有着密切的关系。

晶体的结构具有一定的对称性,当光线穿过晶体时,会受到晶体结构的影响而发生双折射现象。

这种现象可以通过光学理论和晶体学理论来解释,是光学和固体物理学交叉的重要领域。

双折射现象在实际应用中有着广泛的用途。

比如在显微镜、偏光仪、光学仪器等领域都会用到双折射现象。

通过观察双折射现象,可以了解晶体的结构、性质和对光的影响,对于研究材料科学和光学领域具有重要意义。

双折射现象的研究也为我们提供了更深入理解光的性质和晶体结构的途径。

通过研究双折射现象,可以探索光的偏振、折射、反射等现象,对于推动光学理论的发展具有重要意义。

总之,双折射现象作为一种特殊的光学现象,对于理解光的性质和晶体的结构有着重要意义。

通过对双折射现象的研究,可以深入探索光学和固体物理学的交叉领域,为材料科学和光学技术的发展提供重要支撑。

希望本文能够对双折射原理有所了解,并对相关领域的研究和应用有所启发。

偏光显微镜下的纸纤维特征描述

偏光显微镜下的纸纤维特征描述

偏光显微镜下的纸纤维特征描述
偏光显微镜是一种使用偏振光的显微镜,可以用来观察和研究材料的光学性质。

在观察纸纤维时,可以使用偏光显微镜来获得纸纤维的特征描述。

1. 形态:纸纤维呈现出细长的形状,通常具有弯曲、交叉和交织的结构。

2. 颜色:纸纤维通常呈现出淡黄色或白色,但也可能会有其他颜色,这取决于纸浆的来源和处理方法。

3. 双折射:纸纤维在偏光显微镜下会显示出双折射现象,这是由纤维结构引起的。

双折射是指光经过纸纤维时会分成两束光线,分别沿不同方向传播。

4. 双反射:纸纤维在偏光显微镜下还可能显示出双反射现象,这是由于纤维内部存在着褶皱或曲线造成的。

双反射是指光线在通过纸纤维之后发生折射,然后再次反射回来。

5. 各向异性:纸纤维在偏光显微镜下呈现出各向异性,即其光学性质在不同方向上有所差异。

这是由于纤维的长轴和光振动方向之间的几何关系引起的。

综上所述,通过偏光显微镜观察纸纤维时,可以看到其形态的细长特征、淡黄色或白色的颜色、双折射和双反射现象以及各向异性的性质。

这些特征描述对于纸质材料的研究和分析具有重要意义。

北服纤维材料学专业实验指导02色那蒙补偿法测定纤维双折射

北服纤维材料学专业实验指导02色那蒙补偿法测定纤维双折射

实验二 色那蒙补偿法测定纤维双折射一、实验目的天然纤维和经过拉伸取向后的化学纤维中大分子链以取向状态排列,使其力学、光学等物理性质出现各向异性。

光学的各向异性表现为双折射现象。

因此可以通过测定纤维的双折射率大小来研究大分子链的取向情况。

纤维双折射率测定的方法很多,应用最 普遍的是浸没法和光程差法。

本实验采用的 色那蒙补偿法属于后者,其实验方法比浸没 法简单,但只适用于整个截面取向均匀的圆形纤维。

通过本实验应达到以下目的: 1.掌握用色那蒙补偿法测定纤维双折射率的原理;2.熟悉偏光显微镜的结构和使用方法。

二、实验原理1.双折射率与光程差的关系:色那蒙补偿法测定纤维双折射率的光学系统如图2-1 所示。

由纳光灯发出的单色光透过起偏镜后 是一束平面偏振光,其振动方向和起偏镜的 光轴方向相同。

当这样一束平面偏振光进入 纤维时,因为纤维具有双折射性质而被分解 的振动方向垂直于纤维轴,称为O 光;另一 束分光的振动方向平行于纤维轴,称为e 光。

在正单轴晶体中(纤维一般为正单轴晶体), O 光的折射率n 0小于 e 光的折率n e 。

而光 线的传播速度和折射率成反比,因此振动面 平行于纤维轴的光线(e 光)速度较慢,称为 慢光,设此慢光在纤维中的速度为V ||;振动 面垂直于纤维轴的光线(O 光)速度较快,称 为快光,设此快光在纤维中的速度为V ⊥。

设t ||、t ⊥分别为两平面偏振光在纤维中通 过路程D 所需时间,则:t ||=D/V ||;t ⊥=D/V ⊥。

因为V ⊥〉V ||,所以t ||〉t ⊥。

因此可以设想当快光自纤维中透出时,慢光尚在纤维中,而当慢光自纤维中透出的瞬间,快光已在空气中传播了V(t ||-t ⊥)的距离(V 为光在空气中传播的速度)。

因为两个平面偏振光从纤维中透出后进入空气中的传播速度相等,因此V(t ||-t ⊥)就是在传播中快光(O 光)超前慢光(e 光)的距离,即光程差。

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纤维的双折射名词解释
在物理学中,双折射是指光线在透明物质中沿着不同方向传播时分裂成两束或
多束的现象。

光线在材料中的传播速度取决于空间方向,导致光线被分解成不同的组分。

而纤维的双折射则是指当光线通过光纤时,会发生双折射现象。

纤维是一种细长、柔软的物质,通常由多个细小的物理单元组成。

这些单元可
以是纤维自身的分子结构,也可以是纤维的纤维束等。

纤维具有较高的拉伸强度和柔韧性,被广泛应用于纺织、建筑、通讯等领域。

纤维的双折射是基于光的电磁性质和纤维结构的相互作用而产生的。

在一般情
况下,光线传播过程中的速度是与光的频率无关的。

但是纤维结构的不均匀性和各向异性会导致光在纤维内传播速度的差异,从而引起光线产生不同的折射。

具体来说,纤维的双折射可以通过比利-隆德尔效应来解释。

比利-隆德尔效应
是指光线在纤维中发生双折射的现象。

当光线垂直于纤维方向传播时,光线将以一个速度通过纤维,这可以称为普通波。

然而,当光线与纤维方向成一定角度时,光线将以不同的速度通过纤维,这可以称为异常波。

这种速度的差异会导致光线在纤维内的传播路径发生变化,并引起光线的弯曲。

当光线离开纤维时,普通波和异常波会以不同的角度发散,形成两束或多束光线。

这种现象可以在光纤传输和光纤通信中被广泛利用。

纤维的双折射不仅仅是一个物理现象,它还有着广泛的应用。

在光纤传输中,
通过控制光线的入射角度和纤维结构,可以使光线在纤维中传播的路径得以调节,从而实现信号的传输和调制。

这种能力使得光纤具有高带宽、低损耗的优势,被广泛应用于光通信和光传感等领域。

此外,纤维的双折射还在材料科学中发挥着重要作用。

通过研究纤维的双折射
现象,科学家们可以了解材料的各向异性和晶体结构,从而探索材料的特性和应用
潜能。

例如,在纳米技术领域,利用纤维的双折射特性可以制备出具有优异性能的纳米复合材料。

总之,纤维的双折射是光线在纤维中传播时产生的一个现象,由于纤维结构的不均匀性导致光的速度在纤维中发生变化,进而引起光线的分裂。

纤维的双折射不仅仅是一个物理现象,它还具有广泛的应用,例如在光通信和材料科学领域。

通过深入研究和理解纤维的双折射,我们可以进一步探索其潜在的应用和发展方向。

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