等差线

更新时间:2022-10-10 17:54

等差线是在光弹性实验中常出现的两组干涉条纹之一。将承受载荷的光弹性模型置于白光光源的正交圆偏振光场中,可以观察到彩色的干涉条纹(图1)。当条纹上各点的光程差相等时,就显示出相同的颜色,故称为等色线。由应力-光学定律可知,当光程差△相等时,其主应力差相等,故等色线又称等差线。

产生

光弹性实验中,将样品置于正交圆平面偏振光场中时(图 7),光经检偏镜后强度为,

当时

将代入应力-光学定律得:

令,称为材料条纹值,则有:

当入射光波长λ,材料参数C,测点厚度h确定之后,测点主应力差值是f/h的整数倍时,该点消光成为暗点。由于模型中应力分布的连续性,对于每一个n值,显示为一条暗条纹,称为等差线。

特点

等差线上各点的主应力差()都为f/h的整数倍,同级等差线上的主应力差()相同,但等差线条纹位置与光波波长有关。

提取

当或π/2时,也会出现暗条纹,为等倾线。为了消去等倾线,更好地将等差线区分显示出来,可以采用圆偏振光场——在起偏镜P和检偏镜A之间放一对1/4波片。

通过正交圆偏振光场(图 10)后的光强度为:

,仅有等差线条纹出现。

通过平行圆偏振光场(图 11)后的光强度为:

,仅有等差线条纹出现。

可见,在圆偏振光场中,只有等差线,没有等倾线出现。

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