山东普创工业科技有限公司欢迎您!
产品分类products
技术文章
首页 > 技术文章 > 偏光应力仪的使用说明

偏光应力仪的使用说明

 发布时间:2022-08-24 点击量:96

       玻璃制品应力检查仪是应用偏振光干涉原理检查玻璃内应力或晶体双折射效应的仪器。由于仪器备有灵敏色片,并应用1/4波片补偿方法,因此本仪器不仅可以根据偏振场中的干涉色序,定性或半定量地测量玻璃的内应力,还可以准确定量测量玻璃的内应力数值。

检测设备:

SG-03数显偏光应力仪1.jpg

                                    SG-03偏光应力仪

本仪器适合光学仪器厂、玻璃厂、玻璃制品厂、实验室使用,用于测量各类玻璃制品、光学玻璃、透明塑料制品及其它光学材料应力值的测量。

本产品在出厂前已严格调试,符合国内外相关标准的规定,包括:

l GB/T 4545  《玻璃瓶罐内应力检验方法》

l GB/T 12415 《药用玻璃容器内应力检验方法》

l GB/T 15726 《玻璃仪器内应力检验方法》

l JC/T 655   《石英玻璃制品内应力检验方法》

l YBB00162003 《国家药品包装容器(材料)方法标准 内应力测定法》

l ASTM C148 (Standard Test Methods for Polariscopic Examination of Glass Containers)(玻璃容器偏振镜检查的试验方法)

1 技术特色

相对传统度盘式应力仪及数显应力仪,SG-03进行了针对性改进,提高了测量精度和应用体验,具有测量精度高、无需校零及绿色节能等先进特点:

l 高精度测量:本产品采用高精度绝对式角度编码器进行测量,测量精度优于2.0nm。

l LED显示屏双数值显示:本产品显示窗采用高清晰LED显示屏,可同时显示测量角度及光程差数值,用户可直观获得所需数据,使测量直观易读。

l 暗视场无需校准:本产品在出厂前对暗视场进行了精确校对。由于采用了绝对式编码器,偏振场的暗视场总是处于零角度点,因此无需用户校对零点,避免了人为校对暗视场造成的误差。

l 绿色节能:本产品采用了更加节能环保的LED光源,相对传统光源节能80%以上。

 主要技术参数

测量精度

± 2nm

lingwu差

± 2nm

光程差示值

0.1nm

角度示值

0.1°

偏振场直径

150mm

视场光亮度

>120cd/m2

检偏镜旋转角度

360°(±180°)

偏振场间距调整范围

50-250mm

光源

LED 色温3500K

功率

<8W

电压

AV 220V 50Hz

总重量


测量原理:

定性测量原理

(1) 在正交的起偏镜与检偏镜之间放入双折射物质,视场中便会出现干涉色,一定的干涉色对应于一定的双折射光程差,其关系如表(一)所示。

位于起偏镜与检偏镜之间的全波片,其双折射光程差为565纳米(nm),由表(一)可查到视场中的干涉色为紫红色。

如果在正交偏振镜之间除了全波片以外再加试件,则二者的组合程差δ′将大于或小于565纳米,干涉色也将相应地发生变化。根据干涉色查表(一)得到组合的光程差δ′数值,由下面公式可标出附加试件的光程差δ:

1、当附加试件的快轴与全波片的快轴互相平行时:

 δ= δ′- 565(纳米)—————————— (公式 ①)

2、当附加试件的快轴与全波片的慢轴互相平行时:

   δ= 565 -δ′(纳米)—————————— (公式 ②)

(2)有应力的玻璃试件也是双折射物质,将这样的试件放入应力检查光路中也会引起干涉色的变化,就象上面所讲附加试件放入光路的情形一样,只是由于玻璃试件应力不是均匀分布的。因此,试件各点双折射光程差也不一致,结果视场中各点的干涉色变化情况也不相同。但对于试件中某一确定的点来说按上述方法【查表(一)得δ′后用公式①②计算】同样可求得其光程差δ。

(3)当被测玻璃试件的双折射光程差较大(例如,光程差大于300纳米)时;即使没有全波片,也可以进行测量。这时将被测试件放在正交起偏镜和检偏镜之间,可以看到明显的干涉色,根据表(一)即可查出被测试件光程差数值。

5 测量方法

5.1 测量之前

1、 根据被测量制品的长短,调整检偏镜与起偏镜之间的距离。松动锁紧螺钉(16)并拉动导杆(18)上下移动,定好距离后要可靠锁紧。

2、 将外接电源插头插入220V 50Hz交流电使用,请确保用电安全。

3、按下电源开关(12)。此时仪器光源打开,数值显示窗显示相关数据。

5.2 定性测量

1. 注意:定性测量前,需要通过旋转波片切换旋钮(4),将全波片(3)置入视场。旋转检偏镜座(1),使数值显示窗(10)显示角度为0(同时光程差也显示为0)。此时,通过检偏镜(2)观察视场,视场为紫红色。本仪器在出厂前已经将光路调试正确。

2. 将试件置入干涉视场中,通过检偏镜观察被测试件整个表面,根据干涉色定性地判断退火质量。如果被测试件放入光路后,视场的颜色基本不变(仍为紫红色)或者只有轻微的变化(由暗红到紫色)说明退火质量良好。如果试件某些部位上干涉色变化较大(例如出现绿色或黄色)说明退火质量差。

3. 如果有必要进行半定量检验,可一面绕仪器光轴转动试件,一面观察干涉色的变化情况找出试件中干涉色变化较大的某一部位,并确定出最高色序与zuidi色序,见后面表一(由其中一位置到另一位置,试样约需转动90°),然后参照下列计算被测试样双折射光程差。

例:试件某一部位在最高色序位置呈天蓝色,由表(一)查得试样与全波片的组合光程差δ′= 664纳米,它显然是试样与全波片光程差相加结果(试件快轴与全波片快轴互相平行)。将δ′带入公式①得δ= 664–565 = 99纳米。

试件转动 90°后同一部位将处于zui低色序位置,通过检偏镜所看到的干涉色为褐黄色,由表一查得试件与全波片组合光程差δ′=430纳米,这一数值是全波片光程差与试件光程差相减的结果(由于试件转了90°其快轴与全波片慢轴相平行)将δ′带入公式②得δ= 565 –430 = 135纳米。

试件同一部位的光程差是一个固定数值,然而测得两个δ值却有相当大的出入,这是由人眼判别颜色的主观误差以及误差因素造成,则可以取平均值。

δ=1/2(99+135)=117.5纳米

 定量测试

1. 注意:定量测量时,需要通过旋转波片切换旋钮(4),将1/4波片(5)置入视场。旋转检偏镜座(1),使数值显示窗(10)显示角度为0(同时光程差也显示为0)。此时,通过检偏镜(2)观察视场,视场为暗视场。如图3所示。

 无试件时切换到1/4波片观察

2. 被测试件双折射光程差δ不大于1级条纹时,在应力检查仪视场中没有明显的干涉色。当检偏镜处于零位时,在试件中部和靠近上下表面处均有较亮区域,被两根暗条纹隔开,旋转检偏镜,使两暗条纹向试件中部移动并重合,通过数值显示窗(10)可以直接读出被测试件的光程差数值。

联系我们
咨询热线

18615268674

[关闭]