رویکردی نوین در شبیه سازی فاکتور انعکاسی پارچه های پوشش داده شده با نانوذرات

پوشش دهی پارچه با نانوذرات به منظور ایجاد تغییر و اصلاح خصوصیات طیفی و انتشاری آنها فناوری جدیدی است که در سال های اخیر معرفی شده است. این روش حوزه جدیدی از منسوجات با کارایی بالا مانند استتار، پارچه های محافظ در مقابل پرتو فرابنفش، سلول های خورشیدی و منسوجات خنک کننده را تحت پوشش خود قرار می دهد. یکی از مهم ترین رویکردها در تخمین فاکتور انعکاسی این منسوجات استفاده از مدل های مختلف براساس تئوری مختصات گسسته می باشد که شامل مدل هایی نظیر کیوبلکا- مانک و چند پرتوی می شود. در این مدل ها غالبا از انعکاس سطحی الیاف، چشم پوشی شده و پارچه به صورت محیطی پیوسته در نظر گرفته می شود که خود منبع خطای بالایی است. تئوری کلاسیک هندسه نور از دیگر مدل هایی است که بطور گسترده برای پیشگویی فاکتور انعکاسی ذراتی مورد استفاده قرار می گیرد که دارای ابعادی خیلی بزرگ تر از طول موج پرتو تابیده هستند. در این مدل محدودیت موجود در مدل مختصات گسسته وجود ندارد ولی برای پیشگویی رفتار انعکاسی نانوذرات مناسب نمی باشد. با توجه به اینکه پارچه های پوشش داده شده سیستمی متشکل از موادی با ابعاد میکرومتر و نانومتر هستند، در این تحقیق یک مدل نظری بر اساس تئوری کلاسیک هندسه نور برای مطالعه انتقال پرتو از پارچه های پوشش داده شده با نانوذرات پیشنهاد شد که در آن خصوصیات تابشی ذرات با ابعاد نانومتر و زیرمیکرومتر توسط تئوری انتشار می و خصوصیات تابشی الیاف توسط تئوری هندسه نور توصیف می شود. دقت مدل پیشنهاد شده با استفاده از پارچه پلی استر پوشش داده شده با نانوذرات دی اکسید تیتانیم ارزیابی شد و نتیجه مقایسه نتایج حاصل از مدل و داده های آزمایشگاهی اندازه گیری شده نشانگر موفق بودن مدل پیشنهادی بوده و روش نوینی را برای اندازه گیری انتقال پرتو از محیط های شامل اجزایی با اندازه های متفاوت معرفی می کند.