用于光譜力學分析的顯微拉曼外光路子系統

摘要：顯微拉曼光譜法是一種無損非接觸的微尺度實驗力學技術。本文設計研制了可用于空間任意幾何和偏振構型下力學測量的顯微拉曼外光路子系統,用以開展復雜載荷環境下應力/應變的原位、在線測量。該外光路子系統采用觀察光路與信號光路同軸設計,并基于籠式光機組件搭建光路。為標定、驗證系統的性能與可靠性,本文采用所研制的外光路系統開展了Kevlar29纖維的拉伸實驗和單晶硅的圍壓實驗。實驗結果表明,將外光路子系統用于光譜力學測量能夠給出與商用系統性能一致的測量結果、精度及可靠性,并能夠用于獲取商用系統無法給出的幾何與偏振構型下的光譜信息,從而實現復雜環境、載荷、應力狀態下的光譜力學精細測量。