光学方法是研究固-液接触时动态润湿效应的重要研究技术。动态接触角是固-液接触时主要的物理参数,也可反映固-液接触时的润湿程度。实验中主要通过光在液体弯曲液面上的反射图样来获取液体的弯曲表面和动态接触角的变化信息。基于表面物理化学的相关理论,我们提出动态润湿效应、动态接触角以及与动态润湿效应相对应的动态弯曲液面变化的光学测量方法。本文用光学方法实时测量动态润湿效应和动态接触角提供了理论依据和实验基础。本文主要进行了以下研究:(1)根据表面物理化学相关知识,讨论了固-液接触时液面的变化情况及其动态接触角的测量原理,分析了动态润湿效应。为激光反射法研究动态润湿效应的可行性提供了理论依据。(2)激光掠入射法测量细棒的动态接触角。当准直且扩束后的激光束斜入射到细棒动态润湿效应下弯曲液面时会产生动态的反射图样。反射图样有三种:第一种反射光强分布中心接近于椭圆形暗场,暗场周围是带有清晰衍射条纹的亮场。该反射图样是从上凸弯曲液面上反射;第二种反射图案分为两部分:反射图案的一部分是中心为接近于半椭圆形暗场,暗场周围是带有清晰衍射条纹的亮场;另一部分是中心为带有清晰衍射条纹的类似半菱形的亮场,亮场周围为暗场;第三种反射图案的中心为带有清晰衍射条纹的类似菱形的亮场,亮场周围为暗场。该反射图样是从下凹弯曲液面上反射。基于几何光学原理和Wilhelmy吊板法,分别推导出反射图样中类椭圆形暗场宽度/类菱形亮场宽度与动态接触角之间的关系。通过测量反射图样的类椭圆形暗场宽度/类菱形亮场宽度计算出动态弯曲液面上对应的动态接触角。(3)动态润湿效应下细棒的动态弯曲液面轮廓的表征。利用激光束在润湿效应下动态弯曲液面上的临界反射,研究了动态弯曲液面的变化情况。当细棒垂直浸入然后抽出液体时,细棒周围的液面随细棒的浸入首先会向上弯曲;然后在细棒浸入一段时间后液面发生突变,变为向下弯曲的液面;突变过程中一侧的液面上凸,另一侧液面下凹;最后液面随细棒的抽出又会变为上凸液面。准直扩束的激光束斜入射到动态润湿效应下形成的动态弯曲液面时,动态弯曲液面的临界反射图样随着细棒的浸入/抽出变化。利用MATLAB软件的Runge-kutta方法进行数值计算对动态弯曲液面的变化情况做了表征。(4)我们提出了利用光学方法测量动态润湿效应、动态接触角及其对应的动态弯曲液面的表征。该方法具有准确、实时非接触的技术优势,而且该方法特别适用于单根纤维的动态接触角的测量。