传感器原理及应用——光弹效应PPT课件 本资源是一份关于光弹效应的PPT课件,主要介绍了光弹效应的定义、原理、实验方法和应用领域。 知识点1:光弹效应的定义 光弹效应(photo-elastic effect)是一种物质的弹性形变,产生双折射,引起其折射率发生变化的现象。这种现象是由于外力或振动作用于弹性体时,弹性体的折射率发生变化,呈现双折射性质。 知识点2:光弹效应的原理 光弹效应的原理是基于各向同性介质在某一方向受压力或拉力作用时,在这方向上就形成介质的光轴,若这时出现的o光和e光的折射率分别为no和ne,则它们通过厚度为ζ的物体后产生的光程差为δ=(no-ne)ζ。实验表明,在一定的应力范围内折射率之差与应力P成正比,即no-ne=C*p式中C为介质的材料系数,它和材料的性质有关。 知识点3:光弹效应的实验方法 光弹效应的实验方法包括观察光弹材料受力后由各向同性变为各向异性所引起的应力分布图样,区分等倾线和等差线,使用1/4波片消去等倾线,使用专用应力分析软件进行应力分析。 知识点4:光弹效应的应用 光弹效应的应用包括研究材料内部的应力情况,例如设计大吊钩时,要知道实际使用时内部的应力分布情况。可用透明的环氧树脂制成模拟吊钩,通过光弹效应,了解内部应力的分布。 知识点5:光弹效应的特点 光弹效应的特点是可以实时显示材料内部的应力分布情况,可以对材料的应力进行分析和研究,并且可以应用于实际的工程设计中。 知识点6:光弹效应的发展 光弹效应已经发展成为一个专门的学科——光测弹性学,它为工程设计解决了极其复杂的应力分析问题。 知识点7:光弹效应的其他应用 光弹效应的其他应用包括研究液体的各向异性,例如液体在两个同轴圆筒(一个固定,一个转动)间流动而发生速度梯度时,即表现出双折射性能,折射率差值可达相当大的数值;液流方向和液体光轴之间的夹也很大。 本资源提供了关于光弹效应的详细介绍,包括定义、原理、实验方法和应用领域,具有很高的参考价值。
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