光学玻璃应力测量是种非接触式的测量方法,用于测量物体表面的应力分布情况。它基于光学原理和材料力学性质的相互作用,通过测量物体表面的力学变形来推断应力分布。利用光学原理和材料力学性质的相互作用实现对物体表面应力分布的测量。它具有非接触、高精度和实时监测等优点,适用于多种应力分布的测量和分析领域。
光学玻璃应力测量基于三个主要步骤:光束传输、受力变形和光强检测。
光束传输:使用激光器产生一束平行光束,然后通过透镜系统将光束聚焦到待测物体表面上。这个聚焦过程使得光束的直径减小,并且提高了其空间分辨率。
受力变形:当物体表面存在应力时,它会引起微小的力学变形。这些变形会导致入射的激光束发生位移,具体表现为光束的偏转或扩散。这种受力变形可以通过施加外力或测试物体在工作环境下的应力来实现。
光强检测:经过受力变形的光束被聚焦到光电二极管或光敏阵列上,通过测量光束的位置、形状或光强的变化来分析物体表面的应力分布。这些检测结果可以转换为数值数据,并用于绘制应力分布图或进行进一步的分析。
光学玻璃应力测量具有以下优点:
非接触式测量:测量过程不会对被测试物体产生影响,可用于对脆弱材料或复杂形状的检测。
高精度和高分辨率:能够提供微米级别的位移或变形测量。
实时监测:可以连续监测物体表面的应力分布变化。
简单操作:相对简单的设备配置和数据处理方法。