응력 복굴절은 광탄성 효과로도 알려져 있습니다. 압력 또는 장력의 작용하에, 투명한 등방성 매체의 굴절률이 변화하여, 광학 이방성을 나타낸다. 매질이 원래 이방성 결정이라면, 외력으로 인해 추가적인 복굴절이 발생할 것이다. 응력이 결정에서 균일하지 않으면 복굴절이 균일하지 않습니다. 따라서 그것을 통과하는 광파의 다른 점은 다른 위상 차이를 생성합니다. 응력 복굴절 효과를 사용하여 광학 재료의 위상차를 테스트 할 수 있으며 다양한 기계 구조의 응력 분포를 관찰 할 수 있습니다.
다양한 유형의 광학 시스템. 광학 리소그래피, 고 에너지 레이저, LCD 프로젝터 및 통신,스트레스 복굴절처리해야 할 문제입니다. 예를 들어, 외부 기계적 작용의 영향 하에서, 렌즈 요소에서의 변화하는 응력 분포는 일반화된 3-방향 응력 상태를 나타낸다. 그리고 광학 특성은 이방성 및 불균일하게 되어, 광학 시스템에서 파면 수차 또는 편광 오차를 야기할 것이다.
이상적인 광학 유리는 등방성입니다. 그러나, 어닐링 공정 동안, 내부 응력은 유리 내부와 외부의 불일치 온도, 또는 어닐링로의 불일치 온도로 인해 발생될 것이다. 광학 유리에 내부 응력이 존재하면 등방성이 파괴되고 복굴절이 발생합니다. 즉, 광선이 내부 응력으로 유리를 통과 할 때 다른 전파 속도를 가진 두 개의 광선이 생성됩니다. 응력 복굴절은 단위 길이 (nm/cm) 당 광학 경로 차이에 의해 측정된다.
둥근 유리판의 응력 복굴절의 그림 1 방향
국제 표준에 따르면 유리의 중간과 가장자리에 각각 존재하는 두 가지 주요 유형의 응력 복굴절이 있습니다. 전자는 가장 긴 측면의 중간에있는 단위 길이의 광학 경로 차이로 설명됩니다. 후자는 유리의 가장자리로부터 5% 단위 길이에 대한 가장 큰 광학 경로 차이로 표현된다. 측정을 진행할 때, 빔은 샘플 표면에 수직으로 입사될 필요가 있다. 중간 및 가장자리의 측정 지점 및 빔 입사 방향은 A, B 점 및 I로 표시됩니다. 도 1 의 II방향 (I은 중간에서의 응력을 측정하기 위한 빔 방향이고, II는 에지 응력을 측정하기 위한 빔 방향이다).
유리 어닐링 후의 응력 분포 법칙에 따르면, 위의 중간 및 가장자리의 각 측정 지점은 일반적으로 하나의 주요 응력만을 갖는다. 그리고 응력 방향은 유리 표면과 평행합니다. 이러한 방식으로, 측정 빔은 도 1 의 I 및 II 방향과 같이 표면에 수직으로 입사되어야 한다. 어닐링 후 유리의 품질을 측정하기 위해 단위 두께 당 광학 경로 차이를 사용하는 경우, 어닐링 된 유리 블랭크는 표면에서 연마되거나 연마 될 수 있습니다. 절단 할 수 없습니다. 응력 분포와 응력의 크기는 절단 후에 변하기 때문에.
안광학 측정 장비응력 복굴절을 사용하는 것을 복굴절 측정 시스템이라고합니다. 그것은 재료 역학의 측정에 널리 사용됩니다. 기계 구조의 일부 복잡한 모양의 부품의 경우 다른 하중의 응력 분포는 매우 복잡합니다. 우리는 투명한 재료로 해당 모델을 생산할 수 있으며 사용중인 실제 힘에 따라 모델에 기계적 힘을 적용 할 수 있습니다. 편광된 광 간섭 장치를 사용하여, 응력 분포가 분석될 수 있다.
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