Teoría de la difusión de la luz aplicada a las dispersiones de fibras textiles.

Abstract

El análisis del diagrama de difusión en función del ángulo de observación en el terreno de las fibras ópticas y de las fibras de vidrio cilíndricas (incidencia normal), permite controlar con exactitud el diámetro y el índice de refracción iluminando una fibra única inmóvil por medio de un haz de láser perpendicularmente a su eje. Es evidente que el examen fibra por fibra del diagrama de difusión de las fibras sintéticas y artificiales es completamente previsible, dada su regularidad en diámetro, contrariamente a las fibras naturales, para las cuales esta técnica sería demasiado lenta, debido a la muy grande distribución de sus diámetros y la irregularidad de sus superficies. A fin de satisfacer el aspecto estadístico, una buena muestra debe, por lo tanto, incluir varios miles de fibras. Por consiguiente, hay que ponerse en la situación de las dispersiones de partículas, pero no hay que perder de vista que las partículas responsables de la difusión de la luz están en movimiento permanente, de forma que pueden presentar estadísticamente todas las orientaciones previsibles en relación al haz incidente. Ello complica todavía más el cálculo de las intensidades de las luces reflejadas y refractadas en una dirección cualquiera. El presente estudio teórico permite enfocar las posibilidades de evaluar ciertos parámetros de las fibras de abodón por medio de medidas difusiométricas.

The analysis of the diffusion diagram according to the angle of observation in the domain of optical fibres and cylindricalglass fibres (normal incidence), permits precise control of the diameter and refraction index by illuminating a single immobile fibre by means of a laser beam perpendicular to its axis. It is clear that the fibre by fibre examination of the diffusion diagram of synthetic and artificial fibres is completely conceivable since they have a regular diameter, unlike natural fibres for which this technique would be too slow due to the very wide distribution of their diameters and the irregularity of their surfaces. In order to satisfy the statistical aspect, a good sample must thus consist of severa1 thousand fibres. Therefore, within the situation of dispersions of particles, we must not forget that the particles responsible for the diffusion of the light are in permanent movement, so they can give a statistical presentation of all the conceivable orientations with respect to the incident beam. This further complicates the calculation of intensities of the reflected and refracted ligth in any given direction. This theoretical study allows us to consider the possibilities of assessing certain parameters of cotton fibres by difussiometric measurements.

L'analyse du diagramme de diffusion en fonction de l'angle d'observation dans le domaine des fibres optiques et des fibres de verre cylindriques (incidence normale), permet de contrôler avec précision le diàmetre et l'indice de réfraction en éclairant une fibre unique immobile au moyen d'un faisceau laser perpendiculairement à son axe. Il est évident que l'examen fibre à fibre du diagramme de diffusion des fibres synthétiques et artificielles est tout à fait envisageable étant donnée leur régularité en diametre, contrairement aux fibres naturelles pour lesquelles cette technique serait trop lente du fait de la tres large distribution des diametres pour ces fibres et de l'irregularité de leurs surfaces. Pour satisfaire l'aspect statistique, un bon échantillon doit donc comporter plusieurs milliers de fibres. Par conséquent, il faut se placer dans la situation des dispersions de particules mais, il ne faut pas perdre de vue que les particules responsables de la diffusion de la lumiere sont en mouvement permanent de sorte qu'elles peuvent présenter statistiquement toutes les orientations envisageables par rapport au faisceau incident. Cela complique encore plus le calcul des intensités des lumieres réfléchies et réfractées dans une direction quelconque. Cette étude théorique permet d'aborder les possibilités d'évaluer certains parametres des fibres de coton par des mesures diffusiométriques.