薄膜非均匀应力在线测量的方法及装置

摘要

薄膜非均匀应力在线测量方法及装置，属于工程材料、结构形变及力学实验技术领域。该装置包括激光器、扩束装置、试件装载台、光栅、成像系统、CCD相机以及含有计算程序的计算机。该装置利用两片光栅对从试件表面反射回来的光束进行剪切干涉，得到干涉条纹；通过计算机程序处理干涉条纹，提取条纹中心线，进而计算条纹级数的变化梯度，可获得试件表面的全场曲率；由薄膜非均匀应力计算公式，通过测量得到的曲率就可获得薄膜中的非均匀应力。本发明结构紧凑，可对曲率进行全场、在线、实时测量，并实现薄膜非均匀应力的测量。

主权项

1.一种薄膜非均匀应力在线测量装置，其特征在于：该在线测量装置包括激光器(1)、扩束装置(2)、分光镜(4)、试件装载台(3)、依次位于分光镜(4)上方的第一光栅(5a)、第二光栅(5b)、透镜(7)、过滤屏(8)、CCD相机(9)、与CCD相机(9)相连的计算机(10)以及用于调节第一光栅和第二光栅之间距离的伺服电机(6)；所述激光器(1)发出的激光经过扩束装置(2)和分光镜(4)后，由分光镜(4)反射的光束到达试件装载台(3)的试件上，经试件反射的光束透过分光镜(4)，依次经过所述的第一光栅(5a)、第二光栅(5b)、透镜(7)、过滤屏(8)和CCD相机(9)；由CCD相机得到的图像经由含计算程序的计算机(10)进行处理。