等差線

等差線

等差線是在光彈性實驗中常出現的兩組干涉條紋之一。將承受載荷的光彈性模型置於白光光源的正交圓偏振光場中,可以觀察到彩色的干涉條紋(圖1)。當條紋上各點的光程差相等時,就顯示出相同的顏色,故稱為等色線。由應力-光學定律可知,當光程差△相等時,其主應力差相等,故等色線又稱等差線。

基本介紹

  • 中文名:等差線
  • 外文名:isochromate
產生,特點,提取,

產生

光彈性實驗中,將樣品置於正交圓平面偏振光場中時(圖 7),光經檢偏鏡後強度為,
圖 7 正交圓偏振光(暗場)布置圖 7 正交圓偏振光(暗場)布置
代入應力-光學定律
得:
,稱為材料條紋值,則有:
當入射光波長λ,材料參數C,測點厚度h確定之後,測點主應力差值是f/h的整數倍時,該點消光成為暗點。由於模型中應力分布的連續性,對於每一個n值,顯示為一條暗條紋,稱為等差線。

特點

等差線上各點的主應力差(
)都為f/h的整數倍,同級等差線上的主應力差(
)相同,但等差線條紋位置與光波波長有關。

提取

或π/2時,也會出現暗條紋,為等傾線。為了消去等傾線,更好地將等差線區分顯示出來,可以採用圓偏振光場——在起偏鏡P和檢偏鏡A之間放一對1/4波片。
圖 10 正交圓偏振光場(暗場)圖 10 正交圓偏振光場(暗場)
通過正交圓偏振光場(圖 10)後的光強度為:
,僅有等差線條紋出現。
通過平行圓偏振光場(圖 11)後的光強度為:
,僅有等差線條紋出現。
圖 11 平行圓偏振光場(亮場)圖 11 平行圓偏振光場(亮場)
可見,在圓偏振光場中,只有等差線,沒有等傾線出現。

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