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| 超疏水可溶性聚四氟乙烯水下高反光機理分析 |
從前而分析可知，皮秒激光加工后的可溶性聚四氟乙烯表而微結構能使得水與其接觸狀態處于Cassie模型下。在Lassie模型中，水覆蓋于微結構縫隙之上，縫隙中存在有空氣介質。由于水的折射率為1. 33 ,而空氣折射率為1，所以當可見光以一定角度從水中入射進縫隙間空氣時，相當于光由光密介質進入光疏介質，滿足了全反射條件。為了證實皮秒激光制備的可溶性聚四氟乙烯超疏水表而在水下確實存在空氣層，利用激光共聚焦顯微鏡對樣品在水中直接進行了表征。圖6(a)中，白色區域是存留于微溝槽中的氣泡，黑色區域主要由可溶性聚四氟乙烯和水組成。在理想加工條件下，白色氣泡應能夠組成網狀空氣膜填充于溝槽中。但由于加工精度的限制使得有部分溝槽中填入水。通過與圖6(b)對比也能看出氣泡大致填充在溝槽中。由此推斷經過皮秒激光加工過后的可溶性聚四氟乙烯表在水下對于可見光反射率提高，是由于其微結構中存在空氣介質，使得可見光在水下產生全反射現象。
由于全反射現象存在全反射臨界角，即當入射角度小于全反射臨界角度時，全反射現象將會消失。而在考察入射角變化對反射光斑亮度影響的實驗中，反光只是亮度隨入射角增大而減小;但無論入射角如何改變，光斑一直都沒有消失。這一實驗現象與熟知的全反射有所出入，因而通過熱力學計算來進一步表征微結構中水-空氣界而的形狀。
根據毛細現象基本公式，可得到本實驗中水因與可溶性聚四氟乙烯微結構接觸形成曲而后，表而張力產生的壓強表達式。
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