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Jinan Ruilaibo Intelligent Technology Co., Ltd
Princípio básico de funcionamento do polarizador de ampoulas
Datas:2025-07-17Leia:1
O principal princípio de funcionamento do tensômetro polarizador de ampoulas é baseado no efeito de dupla refração de tensão e na interferência da luz polarizada.
Fenômeno de dupla refração de tensão:
O próprio vidro é um material homogéneo e, no estado ideal (sem tensão), não altera o estado de polarização da luz.
No entanto, quando o vidro é submetido a forças desiguais (tensão interna ou externa) durante a moldagem (por exemplo, tubulação, garrafagem) ou resfriamento, sua estrutura interna sofre pequenas deformações locais ou mudanças de densidade.
Essa deformação faz com que o vidro tenha propriedades semelhantes a "cristais heterossexuais" nessas áreas locais pressionadas. Quando a luz atravessa essas áreas de força, é dividida em dois feixes de luz polarizada que vibram verticalmente um ao outro e se espalham a velocidades diferentes (luz normal e luz extremamente leve), um fenômeno chamado de efeito de dobra refração de estresse ou bomba de luz.
Ponto-chave: entre o feixe de luz que atravessa o vidro (luz normal e luz extrema) é produzida uma diferença de atraso de fase (geralmente expressa em nano nm), o tamanho desta diferença de atraso é proporcional à diferença de tensão principal do ponto dentro do vidro (σ1 - σ2), também proporcional à constante óptica de tensão do vidro sob esse comprimento de onda.
Detecção de interferência polarizada:
O instrumento está equipado com uma fonte de luz especial (geralmente monocromática ou branca com filtro de interferência) e duas placas polarizadas.
Primeiro polarizador (polarizador): localizado atrás da fonte de luz. Sua função é transformar a luz comum em luz polarizada linearmente (todas as ondas de luz vibram no mesmo plano).
Área de colocação da amostra: a luz polarizada da linha atravessa a ampolla testada. Se houver tensão na ampoula, devido ao efeito de dupla refração da tensão, este feixe de luz polarizada linear será dividido em dois feixes de luz polarizada linear com diferença de fase e vertical na direção de vibração (luz normal e luz extrema).
Segunda placa de polarização (polarizador): localizada após a amostra, geralmente 90 graus (perpendicular) ao eixo de polarização do polarizador. Seu papel é permitir que somente a luz de uma determinada direção de vibração passe.
Interferência e cor:
Quando dois feixes de luz polarizada que carregam informações de tensão (ou seja, com diferença de fase) chegam ao polarizador, apenas a parte de suas respectivas composições de vibração que é consistente com a direção do eixo de transmissão do polarizador pode passar.
Essas duas composições (originalmente verticais na direção de vibração) se transformam em luz na mesma direção de vibração após o polarizador. Uma vez que eles vêm da mesma fonte de luz e atravessam o mesmo ponto, e existem diferenças de fase, a interferência coerente ocorre.
O resultado dessa interferência é:
Na luz monocromática: na área de tensão da ampolla, um padrão de faixas de interferência entre as fases claras e escuras é visto. A densidade e distribuição das faixas refletem diretamente o tamanho e o gradiente da tensão. Quanto mais densa for a faixa, maior será o gradiente de tensão; Quanto mais finas são as faixas, menor é o gradiente de tensão.
Sob luz branca (filme de filtro): O resultado da interferência é a geração de padrões de cores (linhas isocromáticas). Diferentes cores correspondem a diferentes diferenças de atraso de fase (ou seja, diferentes tamanhos de estresse). Cores específicas (como roxo, azul) geralmente representam áreas de baixo estresse, enquanto amarelo, laranja e vermelho representam áreas de alto estresse. Os fabricantes geralmente fornecem cartões coloridos padrão que associam as cores observadas ao valor de estresse correspondente (em nm).
Pontos principais: o instrumento polariza a luz para irradiar a garrafa da ampoula, usando o fenômeno de dupla refração causada pela tensão interna do vidro para mudar o estado de polarização da luz, e depois interfere com o feixe de luz que carrega a informação de tensão através do polarizador ortogonal, e, finalmente, transforma a tensão invisível ao olho nu em listras visíveis ou padrões coloridos, alcançando assim a avaliação qualitativa e quantitativa da distribuição de tensão residual dentro do vidro.