Die Spannungs doppel brechung wird auch als photo elastischer Effekt bezeichnet. Unter der Einwirkung von Druck oder Spannung ändert sich der Brechung index transparenter isotroper Medien und zeigt somit eine optische Anisotropie. Wenn das Medium ursprünglich ein anisotroper Kristall ist, führt die äußere Kraft dazu, dass es eine zusätzliche Doppel brechung erzeugt. Wenn die Spannung auf dem Kristall ungleich mäßig ist, wird die Doppel brechung nicht einheitlich sein. Somit erzeugen verschiedene Punkte auf der Lichtwelle unterschied liche Phasen unterschiede. Unter Verwendung des Spannungs doppel brechung effekts kann die Phasen differenz optischer Materialien getestet und die Spannungs verteilung verschiedener mechanischer Strukturen beobachtet werden.
In verschiedenen Arten von optischen Systemen. Einschl ießlich optischer Lithographie, Hoch energie laser, LCD-Projektoren und Telekommunikation,Stress doppel brechungIst ein Problem, das behandelt werden muss. Beispiels weise weist die sich ändernde Spannungs verteilung im Linsen element unter dem Einfluss externer mechanischer Einwirkungen einen ver allgemeiner ten Drei-Wege-Spannungs zustand auf. Und die optischen Eigenschaften werden anisotrop und ungleich mäßig, was zu Wellenfront aberration oder Polarisation fehler im optischen System führt.
Das ideale optische Glas ist isotrop. Während des Glüh prozesses wird jedoch aufgrund der inkonsistenten Temperatur innerhalb und außerhalb des Glases oder der inkonsistenten Temperatur im Glüh ofen eine innere Spannung erzeugt. Das Vorhanden sein von innerer Spannung in optischem Glas zerstört die Isotropie und erzeugt Doppel brechung. Das heißt, wenn ein Lichtstrahl mit innerer Spannung durch das Glas geht, werden zwei Lichtstrahlen mit unterschied lichen Ausbreitung geschwindigkeiten erzeugt. Die Spannungs doppel brechung wird anhand der optischen Pfad differenz pro Längen einheit (nm/cm) gemessen.
Fig1 Richtung der Spannungs doppel brechung in runden Glasplatten
Nach internat ionalen Standards gibt es zwei Haupttypen der Spannungs doppel brechung in Glas, die in der Mitte bzw. am Rand des Glases vorhanden sind. Ersteres wird als optische Pfad differenz auf der Einheits länge in der Mitte der längsten Seite beschrieben. Letzteres wird als die größte optische Pfad differenz auf der Längen einheit 5% vom Rand des Glases ausgedrückt. Bei der Messung muss der Strahl senkrecht auf die Proben oberfläche einfallen. Die Messpunkte und Strahl einfalls richtungen in Mitte und Kante sind als A-, B-Punkte und I dargestellt, II-Richtungen in Abbildung 1 (I ist die Strahl richtung zum Messen der Spannung in der Mitte; II ist die Strahl richtung zum Messen der Kanten spannung).
Gemäß dem Spannungs verteilungs gesetz nach dem Glas glühen hat jeder Messpunkt in der Mitte und der Kante oben im Allgemeinen nur eine Haupt spannung. Und die Spannungs richtung ist parallel zur Gla sober fläche. Auf diese Weise sollte der Mess strahl senkrecht auf die Oberfläche einfallen, wie in I-und II-Richtungen in Abbildung 1. Wenn die optische Pfad differenz pro Dicke einheit verwendet wird, um die Qualität des Glases nach dem Glühen zu messen, darf der geglühte Glas rohling nur auf der Oberfläche geschliffen oder poliert werden. Und darf nicht geschnitten werden. Weil sich die Spannungs verteilung und die Größe der Belastung nach dem Schneiden ändern.
EinOptische MessgeräteDas Spannungs doppel brechung verwendet, wird als Doppel brechung messsystem bezeichnet. Es ist weit verbreitet in der Messung der Material mechanik. Für einige komplex geformte Teile in der mechanischen Struktur ist die Spannungs verteilung unter verschiedenen Belastungen sehr komplex. Wir können ein entsprechendes Modell mit transparenten Materialien herstellen und mechanische Kraft auf das Modell anwenden, entsprechend der tatsächlichen Kraft im Einsatz. Unter Verwendung der polarisierten Licht interferenz vorrichtung kann die Spannungs verteilung analysiert werden.