ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Поляроиды. Метод фото упругости из "Оптические свойства полимеров" В светотехнике пластмассы используются в качестве светотехнических материалов для перераспределения светового потока источника с целью создания оптималышх условий освещения (осветительная техника) или наблюдения сигнальных знаков (сигнальная техника) [1371. [c.99] Перераспределение светового потока в осветительной технике обычно происходит в результате рассеяния света различными материалами. [c.99] В зависимости от конкретных условий использования светотехнического материала от него требуется тот или иной вид рассеяния. Так, для изготовления отражательных светильников необходим материал с возможно большим диффузным отражением. При использовании в качестве источника света люминесцентных ламп требуются материалы с возможно большим пропусканием, при этом рассеяние может, быть незначительным. Арматура светильника для ламп накаливания должна давать большее рассеяние при этом коэффициент пропускания может быть несколько меньше, чем в предыдущем случае. Различные случаи рассеяния схематически показаны на рис. 47 [137, с. 31-33]. [c.99] В соответствии с требованиями к различным светильникам разработаны 6 групп светотехнического органического стекла (табл. 11). Рассеяние света возрастает от I к V группе (рис. 48) [137, с. 25]. У стекол V группы рассеяние близко к диффузному. [c.99] В случае рассеяния за счет структуры поверхности можно наблюдать довольно сложные индикатрисы рассеяния (рис. 49) [137, с. 93]. [c.99] К пластмассам, используемым в све- юор-тотехнике, предъявляют ряд требова- sop-ний и по другим физическим свойствам, прежде всего по светостойкости (см. [c.101] Для применения в светотехнике существенной оказывается способность пластмасс электризоваться. Статическое электричество способствует осаждению пыли на светильники, увеличивает скорость деструкции светотехнических материалов. Для борьбы с этим недостатком в полимерные светотехнические материалы вводят антистатические добавки, повышающие проводимость материала и утечку электростатического заряда. [c.101] В сигнальной технике широко используется явление полного внутреннего отражения (см. I. 3). Здесь применяются и обычные катафоты — пластины, на задней поверхности которых выдавлены призмы полного внутреннего отражения, и пластины из так называемых световозвращающих материалов. [c.101] Катафоты легко формуются из полимеров и имеют лучшее качество поверхности, чем катафоты из стекла. Световозвращающий материал цолзгчают равномерным распределением в полимерной пленке микроскопических шариков, плотно прилегающих друг к дру у. Показатель преломления шариков существенно больше показателя преломления пленки. Если на поверхность световозвращающего материала падает свет, он отражается обратно в сторону источника с очень незначительным рассеянием (рис. 50) [137, с. 61]. Материал может быть окрашенным. [c.102] Присущая полимерным молекулам анизотропия была использо вана для создания полимерных поляризационных фильтров — поляроидов [138—1401. [c.102] Коэффициент полезного действия поляроида ка поляризатора весьма высок. Идеальный поляризатор должен пропускать 50% 5вета и, 50% поглощать. Одиночные поливиниловые поляроиды пропускают 30 10% и рассеивают около 0,1%, герапатитовые поляроиды пропускают 28 5% и рассеивают 3,5 1% падающего на них белого света [136]. Остаточное светопропускание двух скрещенных поляроидов может составлять от 0,01 до 0,3%. При необходимости можно получить различное пропускание в скрещенных поляроидах вплоть до 0,0005%. [c.102] Обладая высоким пропусканием, поляроиды отличаются также довольно большой равномерностью пропускания по спектру. [c.102] Большие размеры поляроидов (до 300 мм в диаметре), удобная. форма, большой апертурный угол поляризации, относительная простота изготовления и дешевизна по сравнению с поляризационными призмами обеспечивают их широкое применение. [c.103] Светопропускание поливиниловых поляроидов по спектру равномерно, поэтому поляроиды можно использовать в качестве нейтральных фильтров. Можно получать с помощью поляроидов светофильтры переменной плотности, изменяя угол а между азимутами двух поляризаторов. Как известно, светопропускание меняется при этом пропорционально соз а. Такие фильтры используются в различных приборах, например в фотометрах. При скрещенных поляроидах можно получить фильтр с исключительно малым пропусканием. [c.103] Сильное ослабление света в скрещенных поляроидах находит применение в светотехнике для противоослепительной защиты, например для подавления слепящих бликов на море и на мокрых дорогах. Так как поверхность моря, дороги горизонтальна, преимущественное направление колебаний в отраженном свете тоже горизонтально так же должна быть ориентирована ось поглощения поляроида в очках и защитных экранах. [c.103] Из поляроидов можно изготовить не только нейтральные, но и цветные фильтры, например для цветной фотографии, используя в качестве дихроичных веществ различные красители. При скрещивании и поворотах двух поляроидов можно управлять изменением окраски проходящего света. Поляроиды применяются при создании и демонстрации стереоскопических фильмов. [c.103] Следует отметить, что для основных органических стекол (полиметилметакрилат, полистирол.) фотоупругие константы близки к таковым для неорганического стекла. Это значит, что двойное лучепреломление оптических деталей из полиметилметакрилата или полистирола под действием напряжения (например, при креплении в приборе) ненамного отличается от временного двойного лучепреломления стеклянных деталей под действием таких же напряжений. [c.104] Разработаны методы определения напряжений непосредственно на исследуемой детали. На деталь сначала наносят отражающий слой (или используют собственное отражение), затем прозрачный слой из вещества с высоким коэффициентом фотоупругости. При появлении напряжений пленка становится двоякопреломляющей, и если на деталь просмотреть через поляроид, можно оценить распределение напряжений. Этот метод представляет особую ценность для визуального контроля, когда можно наблюдать постепенное развитие напряжений при непрерывном увеличении давления. [c.104] Вернуться к основной статье