激光辐照碳纤维复合材料的光学行为与仿真

来源期刊：玻璃钢/复合材料2019年第8期

论文作者：朱文凯 还大军 肖军 王武强

文章页码：72 - 77

关键词：碳纤维复合材料;激光加工;CF/PEEK;积分球实验;反射率;有效折射率;模拟仿真;

摘    要：为了研究激光辐照碳纤维复合材料的光学行为,采用碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK)作为试验样品,通过积分球实验测量样品随波长和入射角变化的反射率;进行了激光束反射实验,观察宏观反射图案随光线入射角和样品偏角的变化行为;对激光与样品间的微观行为进行分析,并通过光学设计软件对反射过程进行模拟仿真。积分球实验表明,样品反射率随波长的增加而变大,随入射角的增大而变小。宏观反射实验表明,光线入射角和样品偏角对反射图案均有较大影响,反射行为主要受表层纤维的镜面反射支配,而且模拟结果与试验结果基本一致。基于菲涅尔方程,根据最小二乘法拟合的样品有效折射率为n=2. 26。