WZY-250（新光源）玻璃制品應(yīng)力檢查儀

 一、用途：

    玻璃制品應(yīng)力檢查儀是應(yīng)用偏振光干涉原理檢查玻璃內(nèi)應(yīng)力或晶體雙折射效應(yīng)的儀器。由于儀器備有靈敏色片，并應(yīng)用1／4波片補(bǔ)償方法，因此本儀器不僅可以根據(jù)偏振場(chǎng)中的干涉色序，定性或半定量的測(cè)量玻璃的內(nèi)應(yīng)力，還可以準(zhǔn)確定量的測(cè)量出玻璃內(nèi)應(yīng)力數(shù)值。因此本儀器適合光學(xué)儀器廠、玻璃廠、玻璃制品廠、實(shí)驗(yàn)室作測(cè)量光學(xué)玻璃、玻璃制品及其它光學(xué)材料的應(yīng)力值。

玻璃制品中玻璃瓶罐檢測(cè)：按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4545-84《玻璃瓶罐內(nèi)應(yīng)力檢驗(yàn)方法》。

二、主要技術(shù)參數(shù)：

    1. 儀器示值：    1度                    

    2．測(cè)量精度：  (雙折射程差值)4毫微米   

    3．偏振場(chǎng)直徑： 250毫米

    4．檢偏振片旋轉(zhuǎn)角度: 360°

    5．光場(chǎng)的光亮度，zui大值不少于: 800勒克司    

    6．起、檢偏鏡間zui大距離,    400mm

三、檢測(cè)原理：

  (一)定性測(cè)量原理（使用前將拉伸座拉出）

    (1)在正交的起偏鏡與檢偏鏡之間放入雙折射物質(zhì)，視場(chǎng)中便會(huì)出現(xiàn)干涉色，一定的干涉色對(duì)應(yīng)于一定的雙折射光程差，其關(guān)系如表 (一)所示。    ．

    位于起偏鏡與檢偏鏡之間的全波片是用晶體做成的薄片，其雙折射光程差 ＆ 為565毫微米，由表(一)知道視場(chǎng)中的干涉色為紫紅色。

    如果在正交偏振鏡之間除了全波片而外加試件，則二者的組合光程差  ，將大于或小于565毫微米，干涉色也相應(yīng)地發(fā)生變化，根據(jù)干涉色查表(一)得到組合光程差的數(shù)值。由下面公式可算出附加試件的光程差  ＆′               

    1。當(dāng)試件快軸與全波片快軸平行時(shí)：

     ＆′ = ＆ - 565(毫微米)一一一一一一①

    2．當(dāng)附加試件的快軸與全波片的慢軸平行時(shí)：

     ＆′= 565 - ＆(毫微米)一一一一一一②

    (2)有應(yīng)力的玻璃試件也是雙折射物質(zhì)，將這樣的試件放入應(yīng)力檢查光路中，也會(huì)引起干涉色的變化，就象上面所講附加試件放入光路的情形一樣，只是由于玻璃試件應(yīng)力不是均勻分布的，因此試件各點(diǎn)雙折射光程差也不一樣，結(jié)果視場(chǎng)中各點(diǎn)的干涉色變化情況也不相同。但對(duì)于試件中某一確定的點(diǎn)來說，按上述方法查表(一)得＆后用公式①②計(jì)算)同樣可求得其光程差＆′。

    (3)當(dāng)玻璃試件的雙折射光程差較大(＆大于300毫微米)時(shí)，即使沒有全波片，也可以進(jìn)行測(cè)量。這時(shí)將被測(cè)試件放在正交偏振場(chǎng)中，可以看到鮮明的干涉色，根據(jù)表(一)即可查出被測(cè)試件的光程差數(shù)值。

  (二)定量測(cè)量原理：                               

    (1)由光源發(fā)出的白光通過起偏鏡成為直線偏振光。直線偏振光通過有雙折射光程差的被測(cè)試件和1／4波片后，其振動(dòng)方向?qū)⑿D(zhuǎn)一個(gè)角度Q，角度的數(shù)值與被測(cè)試件的雙折射光程差＆成正比，其關(guān)系式：

    Q=180／入 度

    入取565毫微米

    Q=180／565*＆    ＆=565Q／180=3．1388Q

    因此通過旋轉(zhuǎn)檢偏鏡可以測(cè)得這個(gè)角度，即可測(cè)得被測(cè)試件的雙折射光程差＆。

    (2)玻璃試件內(nèi)部的應(yīng)力分布不是均勻*的，與此相對(duì)應(yīng)，試件各部位的雙折射光程差也是不*的，因此不同部位將得到不同的光程差數(shù)值。

四、測(cè)量方法：

    (一)定性測(cè)量方法

(1)測(cè)量之前按以下方法檢查儀器的零位是否正確，用波片轉(zhuǎn)換撥桿將

1／4波片置入光路中，轉(zhuǎn)動(dòng)檢偏鏡鈕使視場(chǎng)zui暗，此時(shí)度盤指示為零。(儀器出廠前光路已調(diào)好)    

    (2)用波光轉(zhuǎn)換鈕將1／4波片換成全波片，視場(chǎng)顏色呈紫紅色。

    (3)將試件放放干涉視場(chǎng)中，通過檢偏鏡觀察整個(gè)試件表面，根據(jù)干涉色定性地判斷玻璃試件應(yīng)力大小(玻璃試件退火質(zhì)量)如試件顏色基本不變或者只有輕微的變化(由紫紅到紫色)，說明退火質(zhì)量良好；如果試件某些部位上千涉色變化較大(例如出現(xiàn)綠色或黃色)，說明退火質(zhì)量較差。

    (4)如需進(jìn)行半定量檢驗(yàn)，可一面繞儀器光軸轉(zhuǎn)動(dòng)試件，一面觀察干涉色變化，找出變化zui大的部位，并確定出zui高色序與zui低色序。一般一個(gè)位置到另一個(gè)位置，試件需轉(zhuǎn)動(dòng)90°。然后根據(jù)表(一)可計(jì)算被測(cè)試件雙折射光程差。

    例：試件某部位zui高色序呈天蘭色，由表(一)查光程差為＆′ =664毫微米。是試件與全波片光程差相疊加的結(jié)果(試件快軸與全波片快軸平行)，將＆′代入公式①：  ＆=665-565=99毫微米

    試件轉(zhuǎn)動(dòng)90°后同一部位處于zui低色序位置，干涉色為褐黃色，由表(一)查得光程差為＆′ =430毫微米。是試件與全波片光程差相減的結(jié)果(試件快軸與全波片慢軸相平行)，將＆′代入公式②：

    &=565-430=135毫微米

    兩次測(cè)得結(jié)果＆值不同系人眼判別顏色誤差及儀器誤差造成應(yīng)取兩＆的平均值。

     ＆′=（99+135）／2=117毫微米

    (二)定量測(cè)量

    (1)測(cè)量之前，應(yīng)先調(diào)零。即將1／4波光置入光路中，轉(zhuǎn)動(dòng)檢偏鏡使視場(chǎng)zui暗，使度盤指示為“ 0 ”。

    (2)被測(cè)試件雙折射光程差＆不大于1級(jí)條紋時(shí)，在應(yīng)力檢查儀視場(chǎng)中沒有明顯的干涉色，當(dāng)檢偏鏡處于“0”位時(shí)，在試件中部和靠近上、下表面處均有較亮區(qū)域被兩根暗條紋隔開。轉(zhuǎn)動(dòng)檢偏鏡，使兩條紋向試件中部移動(dòng)并重合，這時(shí)顯示的度盤值即是試件內(nèi)應(yīng)力的角度值。根椐前面說過的換算方法可以算出試件的內(nèi)應(yīng)力程差值。

    (3)玻璃制品中玻璃瓶罐檢測(cè)：

    按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB4545-84《玻璃瓶罐內(nèi)應(yīng)力檢驗(yàn)方法》。