偏光应力仪的工作原理及使用方法

偏光应力仪的工作原理及使用方法

对于像玻璃、塑料等一些透明材质来说，内部应力是不可避免的存在，而且它的存在不仅会影响材料表面的稳定性，导致材料变形，还会影响成像质量，对于玻璃来说，应力分布不均还有可能引起事故的发生。因此，把玻璃、塑料等的内部应力控制在一定范围内也是非常重要的。目前，常用于测量透明材料内部应力的仪器是偏光应力仪。那么，它的工作原理是怎样的，以及它是怎么测量玻璃等材料的内部应力的呢？

偏光应力仪的工作原理

偏光应力仪的工作原理是基于应力双折射检测，即：玻璃是各向同性体，各方向的折射率相同。如果玻璃中存在应力，各向同性的性质会受到破坏，引起折射率的变化，两个主应力方向的折射率不再相同，会出现双折射现象。

双折射导致材料产生光学相位延迟，其相位延迟值与应力值的关系由下式确定：C为应力光学常数，它是物性常数，仅与玻璃品种有关。只要能测量出相位延迟值，就可以知道材料的内部应力。并且，绝大多数偏光应力仪给出的量值就是相位延迟值。

偏光应力仪的使用方法

偏光应力仪经常用于玻璃瓶厂、光学仪器厂，玻璃厂、实验室作测量光学玻璃、玻演制品及其他光学材料的应力值，它的使用方法如下：

1、将灵敏色片取下，将四分之一波片置入视场，调整偏光应力仪零点，使之呈暗视场。

2、把试样放入视场，从口部观察底部，这时视场中会出现暗十字，如果试样应力小，则这个暗十字便会模糊不清。

3、旋转检偏镜，使暗十字分离成两个沿相反方向移动的圆弧，随着暗区的外移，在圆弧的凹侧便出现蓝灰色，凸侧便出现褐色。如测定某选定点的应力值，则旋转检偏镜直至该点蓝灰色刚好被褐色取代为止。

4、绕轴线旋转供试品，找出大的应力点，旋转检偏镜，直至蓝灰色被褐色取代

5、记录此时的检偏镜旋转角度，并测量该点的厚度。