技術文章
偏光應力儀依托偏光干涉原理結合 1/4 波片補償法完成玻璃制品的內應力檢測,其基本原理是偏振光束穿過存在殘余應力的透明玻璃試樣時,材料內部的應力分布會引發雙折射現象,入射光被分解成為傳播速度互不相同的兩束偏振光,兩束光之間形成光程差。通過觀測偏振場下產生的干涉色序,即可完成試樣內應力的定性判別與定量測算,以此得到表征玻璃內部應力水平的光程差數值。這一過程的關鍵在于理解玻璃殘余應力與光學雙折射效應之間的對應關系,以及光程差采集解析精度對最終應力判定結果帶來的影響。
偏光干涉檢測的物理基礎是透明介質的應力?光學效應。當玻璃制品經過成型、退火等工藝后,內部殘留的應力會改變材料光學各向同性特質,使玻璃產生臨時雙折射。儀器產生的偏振光入射被測樣品,應力的存在會讓偏振光發生分解,產生具有相位差的兩束偏振分量,兩束分量再次匯合后發生干涉,生成特征干涉色序。借助 1/4 波片補償法對相位差進行補償消解,設備運算單元對光程差信號解析換算,就可以得到試樣內部殘余應力的量化結果。整套檢測手段不會對玻璃本體產生破壞,獲取的檢測數據能夠用于校驗玻璃退火工藝效果,甄別藥用玻璃容器殘余應力是否超標,規避制品后續自行開裂的風險。
設備兼具定性篩查與精準定量兩類檢測邏輯,檢測輸出的光程差與應力相關數據,可為玻璃制造、藥包材質檢環節提供量化依據,也可用于寶石、塑料瓶胚等具備雙折射效應工件的內應力評價。
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