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双向透射分布函数(简称BTDF)是从辐射度学出发,在几何光学的基础上描述各种材料光谱透射特性的物理参量。双向透射分布函数目前主要应用于计算机图形学领域,光学系统设计与加工领域,它是评价光学元件,光学薄膜等光学性能的重要参数。随着研究的日益深入,双向透射分布函数在日常生活和工业生产领域也逐渐得到重视。就目前而言,对于双向透射分布函数的研究还是比较少的,并不像双向反射分布函数的研究工作那么充实,所以本文从基础出发对双向透射分布函数的基础理论和测量装置进行了初步的研究。 本文首先讲述了双向透射分布函数(BTDF)的研究背景以及当前对BTDF测量的几种常用方法。其次通过对双向透射分布函数,半球透射率和双向透射系数的研究建立了BTDF与双向透射系数和半球透射率的关系,同时研究了BTDF的测量原理,确定用单一测量法进行本文中实验的测量处理方法。接着推导了双向概念的研究还对几种常见的透光光学介质和4种常用的BTDF测量方法进行了介绍。然后建立了双向透射分布函数的散射光谱自动测量系统,建立了实验平台,设计了绕定轴转动的光学介质的透射光谱测量实验,成功测量了聚四氟乙烯和毛玻璃的透射光谱,得到了相应的BTDF数据。