偏光應(yīng)力儀是一種用于測量材料內(nèi)部應(yīng)力的儀器。它通過利用偏振光的特性，分析光經(jīng)過物質(zhì)時的光學行為來確定材料中存在的應(yīng)力情況。光是一種電磁波，具有波動性質(zhì)和粒子性質(zhì)。光的波動性質(zhì)可通過假設(shè)電矢量沿著一個方向振動來描述，這個方向稱為偏振方向。偏光方向可以在不同平面上振動，例如水平、垂直或以任意角度。而只有沿著特定方向振動的光才被稱為“偏振光”。
偏光應(yīng)力儀利用了材料中光的雙折射效應(yīng)。當非正常應(yīng)力或應(yīng)變存在于材料中時，光的傳播方向會發(fā)生改變，從而導致偏振光發(fā)生旋轉(zhuǎn)和相位差。該儀器使用了如下幾個關(guān)鍵部件來測量材料中的應(yīng)力：
光源：通常使用的是偏振光源，它產(chǎn)生具有特定偏振方向的光。
偏振片：偏振片可以調(diào)整入射光的偏振方向，將光只傳遞一個特定的偏振方向。
樣品：樣品由需要測量應(yīng)力的材料制成，當材料受到應(yīng)力時，會引起光的雙折射現(xiàn)象。
分析器：分析器可用于旋轉(zhuǎn)光的偏振方向，并對通過樣品后的光進行分析。
探測器：探測器用來接收通過分析器的光，并將其轉(zhuǎn)換為電信號以供進一步處理和顯示。
偏光應(yīng)力儀的工作原理如下：
1.光從光源發(fā)出，經(jīng)過偏振片后形成偏振光。
2.偏振光通過樣品時，受到材料內(nèi)部應(yīng)力的影響，導致光的偏振方向發(fā)生旋轉(zhuǎn)或相位差變化。
3.旋轉(zhuǎn)或相位差發(fā)生的程度與樣品中的應(yīng)力程度相關(guān)。
4.分析器會進一步調(diào)整光的偏振方向，并將其傳遞給探測器。
5.探測器接收光信號并轉(zhuǎn)換為電信號。
6.通過對電信號進行處理和分析，可以確定樣品中存在的應(yīng)力情況。