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表面应力仪是用来检查透明物体内应力大小和分布状况的仪器。不仅在光学玻璃、光学仪器、玻璃制品、塑料制品等工业得到广泛应用,而且在建材、灯具、制药、饮料、工艺品安全防爆指标的检验方面也占有重要地位,在水晶饰品制作、地质矿产、材料科学领域也有不少应用。同时,本仪器也是各大专院校特别理想的教学实验设备。
通过让光沿着玻璃表面传播,根据光弹性技术测出其表面的应力以及应力层深度。入射光透过偏光板时形成偏振光U,偏振光U可以看成是两个相互垂直的振动光U1和U2的合成。当玻璃有应力F的时候,U1和U2就会以不同的速度透过玻璃样品,到达后会产生时间上的差异R,就是我们通常所说的位相差(即光程差)。R与应力F以及玻璃内部光通过的距离L成比例,将比例系数看做C,就可以得出公式R=CFL。此时C的数值就取决于玻璃的性质,称之为光弹性系数。
通过玻璃表层的光学波导效应来测量钢化玻璃的表面压应力。