Поступила в редакцию 24.12.2017 г. В большинстве случаев цилиндрические структуры с градиентным показателем преломления (граданы) формируются на основе диффузионной технологии. Показатель преломления и остаточные напряжения в них носят аксиально симметрический характер. Дисторсия, обусловленная диффузией, и температурные внутренние напряжения в них моделируются фиктивной температурой остаточных напряжений. Применение интегральной фотоупругости для реконструкции остаточных напряжений в граданах обычно ограничивается случаем плоского деформированного состояния. В работе этот алгоритм обобщается на случай аксиального изменения остаточных напряжений. Предполагается, что просвечивание проводится в сечении образца. Решение оптической задачи проводится в рамках квазиизотропного приближения. Реконструкция основана на измерении характеристических параметров поляризованного света, прошедшего через образец и совместном решении задачи термоупругости. ВведениеОбъектом исследования работы является круглый прозрачный цилиндр, показатель преломления и оста-точные напряжения которого имеют аксиально сим-метричную структуру. В частности, к таким объектам относятся стержневые линзы (граданы), световоды и заготовки для них и т. д. Изменяющийся показатель пре-ломления является для них одним из основных функци-ональных свойств. Чаще всего показатель преломления этих объектов создается специальным распределением химического состава стекла, который формируется со-ответствующими технологическим процессами (ионо-обменной диффузией, парофазным осаждением) при высоких температурах (выше интервала стеклования). В зависимости от технологии изменение показателя преломления может иметь различную степень гладко-сти. Для заготовок световодов на границе сердцевины с оболочкой имеется довольно сильное изменение по-казателя преломления, связанное с резким изменением состава стекла. Для граданов это изменение носит плавный характер по всему сечению и обусловлено диффузионными процессами. Измеряя томографическим методом отклонение луча, в принципе возможно рекон-струировать показатель преломления. В первом случае эта задача несколько сложнее [1,2], чем во втором [3]. В случае осевой симметрии показателя преломления траектория луча описывается формулой Бугера [4] и томографическая задача реконструкции показателя пре-ломления значительно упрощается [5,6].Другой функционально важный фактор (остаточные напряжения) влияет как на механическую прочность изделия, так и на его оптические свойства. Оптическая тензорная томография (интегральная фотоупругость) -один из неразрушающих перспективных методов, бази-рующийся на использовании эффекта изменения двулу-чепреломления под воздействием напряжения (эффект фотоупругости).История использования этого метода восходит к трид-цатым годам прошлого столетия [7]: к задаче опреде-ления аксиально симметрических термоупругих напря-жений в круглом цилиндре. В дальнейшем задачи инте-гральной фотоупругости [8,9] послужили стимулом для развития обширного математического направления тен-зорной томографии [10]. В томографи...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.