Способ определения напряжений в плоском образце из оптически чувствительного материала Советский патент 1979 года по МПК G01B11/16 

Плоский образец 14, перемещают со скоростью V и освещают пучком мопохроматического света, идущего от одночастотного оптического квантового генератора 1 через светоделительную пластинку 2. Пучок света, отраженный от внутренней поверхности напряженного образца 14 и испытавший двулучепреломление, выделяют с помощью диафрагмы 3 и поступает на плоскопараллельную пластину из исландского шпата 6. Плоскопараллельная пластинка 6 разделяет обыкновенный Е и необыкновенный Е g измерительный пучки. Обыкновенный и необыкновенный измерительные пучки, отразившись от зеркала 8, поступают на полупрозрачную светоделительную пластинку 9. Одновременно пучок света, отразившись от светоделительной пластинки 2, поступает на плоскопараллельную пластинку из исландского шпата 7. Пучок в пластинке 7 делится на два опорных пучка: опорный обыкновенный пучок Е и опорный необыкновенный пучок Е . Опорные и измерительные обыкновенные и необыкновенные пучки совмещаются на полупрозрачной светоделительной пластинке 9.

Опорный и измерительный обыкновенные пучки, прошедшие пластинку 9, выделяются диафрагмой 4 н фокусируются собирательной линзой 10 на фотодетектор 12 и измерительные необыкновенные пучки, прошедшие пластинку 9, выделяют диафрагмой 5 и фокусируют собирательной линзой 11 на фотодетектор 13. По разности частот определяют оптическую разность хода пучка фотодетекторов 12 и 13 и определяют напряжения в образце по следующей формуле:

А-с-Д/

vo-K-cose

где а - напряжение в образце;

-оптическая постоянная материала образца;

с - скорость света; Af -разность частот обыкновенного и

необыкновенного пучков; vo - частота падающего пучка; V - скорость передвижения образца;

6 - угол между направлением падения пучка света на образец и направлением его передвижения. Предложенный способ измерения напряжений позволяет повысить точность определения напряжений при высоком быстродействии и большом числе точек измерения. Способ может быть использован в автоматических устройствах для измерения напряжений.

Формула изобретения

Способ определения напряжений в плоском образце из оптически чувствительного

материала, заключающийся в том, что образец освещают пучком монохроматического света, измеряют оптическую разность хода пучка, отраженного от внутренней поверхности образца, по которой определяют

напряжения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, образец перемешают с постоянной скоростью в направлении, параллельном его плоскости, пучок света разделяют на два

опорных и измерительный пучки, а отраженный от внутренней поверхности образца измерительный пучок разделяют на обыкновенный и необыкновенный пучки, каждый из которых совмещают с соответствующим опорным пучком, измеряют разность частот, по которым определяют оптическзю разность хода пучка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Дюрелли А. и Райли У. Введение в фотомеханику. М., «Мир, 1970.

2. Александров А. Я. и Ахметзянов М. X. Поляризационно-оптические методы механики деформируемого тела. М., «Наука,

1973, с. 157-164.