偏光应力仪使用上存在哪些问题?

偏光应力仪使用上存在哪些问题?

时间:2019-9-11 编辑:admin

偏光应力仪大量应用于玻璃、塑料等透明材质的内部应力检测。长期以来该仪器的校准一直难以实施,本文介绍了基于光强法的光学相位延迟的量值复现原理及相应的测量装置,阐述了光学相位延迟量值的传递过程和相关问题。

当前偏光应力仪校准存在的主要问题为:校准用标准片缺乏,标准值过少;仪器量值覆盖范围偏于窄小等。

1、目前,市场上绝大多数偏光应力仪,没有配备校准仪器用的标准片,量值准确性无法保证。少数高端偏光应力仪配备了校准用标准片,但该类标准片大多只有一片,标准光学相位延迟值也只有一个,校准量值覆盖范围极为有限(常规仪器量值校准点一般为:量值范围内的3~5个点)。

2、大部分偏光应力仪的测量范围为0~360o,而实际的光学相位延迟值则为0–∞。因此,普遍存在将720o的延迟值测量为0o,而误认为不存在应力。显然,该误读会导致在某些时刻,产生威胁安全的事故。而且大多数情况,仪器说明书不会说明这一点。因此,作为仪器校准过程,必须反映该问题,故相位延迟校准片务必包含超过360o的相位延迟值。

针对上述两大问题,推荐采用4片一套的光学相位延迟片进行校准。其相位延迟标称值分别为90o、180o、270o、1080o。其中1080o标准片可以当成0o使用。对于测量范围为0o~360o的仪器,该套标准片相当于在量程范围内均匀取4个点进行校准。对于量程范围大于360o的仪器来说,该套标准片也可以取一个点进行覆盖。

不过,对于量传范围为0o~180o的仪器,利用该套标准片则不太合适。建议采用45o,90o、135o、180o的标准片进行校准。笔者根据需要,试制了上述两种标准片。石英晶体的各项性能已经由诸多学者做过详细研究,用其作为量值传递媒介潜在风险较小,因此,标准片由石英加工而成。实际测量发现,其量值稳定性好、精度高。

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