فوتو الاستیسیته

فوتو اِلاستیسیته ( به انگلیسی: Photoelasticity ) تغییر خصوصیات اپتیکی ماده تحت تغییر شکل مکانیکی را توصیف می کند. این خاصیت تمام محیط های دی الکتریک است و اغلب برای تعیین تجربی توزیع تنش در یک ماده استفاده می شود. آزمایش فوتوالاستیک، ( همچنین فتوالاستیسیته نیز نامیده می شود ) یک ابزار مهم برای تعیین نقاط تنش بحرانی در یک ماده میباشد و برای تعیین غلظت استرس در هندسه نامنظم استفاده می شود.
پدیده فوتو الاستیک اولین بار توسط دیوید بروستر ، فیزیکدان اسکاتلندی کشف شد. [ ۱] [ ۲] چارچوب های آزمایشی در ابتدای قرن بیستم با آثار EG Coker و LNG Filon از دانشگاه لندن توسعه یافت. کتاب آنها رساله ای در مورد خاصیت ارتجاعی، که در سال ۱۹۳۰ توسط کمبریج پرس منتشر شد، به یک متن استاندارد در این زمینه تبدیل شد. با پیشرفت و اصلاحات در این فناوری، آزمایش های فتولاستیک برای تعیین حالت های سه بعدی تنش گسترش یافت. به موازات تحولات تکنیک های تجربی، اولین توصیف پدیدارشناختی فوتو الاستیسیته در سال ۱۸۹۰ توسط فردریش پوکلز ارائه شد. [ ۳] اما این تقریباً یک قرن بعد توسط نلسون و لاکس کامل شد[ ۴] زیرا توصیف پاکلز فقط اثر فشار مکانیکی بر خصوصیات اپتیکی ماده را دربر میگیرفت. با ظهور پولاریسکوب دیجیتال ( به انگلیسی: polariscope ) نظارت مداوم بر ساختارهای تحت بار امکان پذیر شد.
فوتو الاستیسیته برای تجزیه و تحلیل انواع تنش و کرنش استفاده می شود. روش پولاریسکوپ دیجیتالی با تهیه تصویر سریع و پردازش داده ها، اجازه می دهد تا فوتو الاستیسیته در کاربردهای صنعتی مانند کنترل کیفیت فرایند تولید برای موادی مانند شیشه[ ۵] و پلیمر مورد استفاده قرار بگیرد. [ ۶] از از فوتو الاستیسیته در دندانپزشکی برای تجزیه و تحلیل فشار در مواد پروتز استفاده می شود. [ ۷]
فوتو الاستیسیتی می تواند برای بررسی وضعیت استرس موضعی در سنگ تراشی مورد استفاده قرار گیرد. [ ۸] [ ۹] [ ۱۰] فتوالاستیسیته با عکاسی سرعت بالا برای بررسی رفتار شکستگی در مواد مورد استفاده قرار می گیرد. [ ۱۱] یکی دیگر از کاربردهای مهم آزمایش های فوتوالاستیسیته، مطالعه استرس در اطراف شکاف های دو ماده است. [ ۱۲] شکاف دو ماده در بسیاری از سازه های مهندسی مانند سازه های جوش داده شده وجود دارد