蝴蝶丰富多彩的颜色吸引了众多的科学家开始关注生物界的结构色,如何利用这些为纺织品的新型开发提供设计思路,本文从蝴蝶鳞片结构着手进行研究,探索结构生色理论,为将来的纺织服装面料开发展示新的途径。本文选取绿带翠凤蝶、碧凤蝶、玉斑凤蝶和柑橘凤蝶四种蝴蝶作为研究对象。为了观察蝴蝶展翅的整体形貌特征,首先将四种蝴蝶原碟进行展翅实验,制作蝴蝶标本。观察发现,绿带翠凤蝶和碧凤蝶不同颜色的鳞片在不同部位以不同密度分布组合形成绚丽的图案,并且具有金属光泽;玉斑凤蝶和柑橘凤蝶鳞片排列密集形成花斑,花斑再组合形成绚丽的图案。这些图案尽管不规则,但是整体与局部具有自相似特征,所以本文运用分形软件对四种蝴蝶的外在形貌进行分形模拟,设计出绚丽的蝴蝶形态,为以后可能的织物设计提供参考。采用三维视频显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)拍摄观察四种蝴蝶鳞片的微观表面形态和结构特征。绿带翠凤蝶和碧凤蝶的鳞片分布较为稀疏,但是光泽度好,玉斑凤蝶和柑橘凤蝶的鳞片排列密集有序,形成花斑。观察四种蝴蝶的SEM照片发现,绿带翠凤蝶和碧凤蝶有凸起结构的鳞片,但是凸起结构的尺寸大小不同;四种蝴蝶都有网孔结构鳞片,但是不同蝴蝶网孔的形成、尺寸不同。确定鳞片结构单元体参数,测定特征尺寸。采用SolidWorks软件,建立鳞片结构三维实体模型,实现蝴蝶鳞片结构可视化。采用U-4100型紫外可见近红外分光光度仪得出四种蝴蝶的前后翅正反面的反射光谱曲线。结果发现,绿带翠凤蝶和碧凤蝶前后翅正面反射光谱曲线规律相同,反面反射光谱曲线规律也相同,但是反射率大小不同;玉斑凤蝶前后翅正反面反射光谱曲线规律都相同,但是反射率大小不同;柑橘凤蝶前翅正反面反射光谱曲线规律相同,后翅正反面反射光谱曲线规律相同,但是反射率大小也不同。对四种蝴蝶的后翅正面反射光谱曲线进行对比发现,柑橘凤蝶较其它三者高很多,这与测试部位有关,柑橘凤蝶测试部位是花斑,花斑鳞片结构排列紧密,反光性能好,而绿带翠凤蝶和碧凤蝶蓝绿色鳞片排列较为稀疏,尤其是碧凤蝶,其反射率几乎为零。采用三维视频显微镜(OM)和扫描电子显微镜(SEM)观察Angelina闪光纤维的表面形态和微结构特征。通过SEM发现Angelina利用薄膜对光发生干涉而产生闪光的颜色,用SolidWorks软件建立其三维结构模型。用U-4100型紫外可见近红外分光光度仪得出其反射光谱曲线,并测试其比电阻和静电性能。从光谱曲线可以看出,随着波长的增长反射率整体呈上升趋势,并且在波长600nm附近出现波峰,这与Angelina纤维为金黄色相一致。