Spannungen im Glas - Fortsetzung

  • Hallo,
    ich hatte heute Gelegenheit nochmals Bilder von meinem 14" Duran Rohling zu machen. Die Drehung vor dem TFT-Monitor diesmal nicht in 90°-Schritten. In der 0°-Position ist oben eine kleine Markierung angebracht. Außerdem eine Aufnahme des TFT nur mit Polfilter vor der Kamera.
    Als Ergänzung noch eine Aufnahme mit 0°-Position des Rohlings, aber der TFT-Monitor verkippt. Deutlich sieht man wie sich der Balken des Kreuzes mit der Änderung der Polarisationsebene verlagert.



    Hallo Stathis: vielleicht hilft das ja auch auf der amerikanischen Liste weiter. Wäre nett, wenn du das da nochmals einstellen könntest.


    Frank

  • Hi Robert,


    bei 560°C versaut man sich den Ofen ganz bestimmt nicht, jedenfalls nicht durch das Glas. Wichtig ist eine ebene Lagerung auf jeden Fall!


    Hier kurz mein Kommentar:



    1) Muß der Rohling im Ofen völlig eben auf einer
    Schamottplatte aufliegen oder nur auf einzelnen Blöcken
    hochgelagert werden? (Dumme Frage, wo kauft man Schamott,
    beim Ofensetzer?)



    Du kannst eventuell plane Steinzeugfliese nehmen, unbedingt aber ohne Glasur. Mir ist allerdings einmal eine Fliese zersprungen, das gab eine riesen Sauerei. Vielleicht vorher einmal vorsichtig ausheizen, aber immer langsam aufheizen. Ich habe meine Rohlinge auf eine spezielle Grob-Keramikfliese (2x2 cm) gelegt und auf 595°C aufgeheizt. Das war bei meinem Glas zuviel, da die Fliesen sich in das weiche Glas eingedrückt haben (ca. 0,5 mm).




    2) Ist es sinnvoll die Rohlinge im Ofen zu stapeln?
    (Sollte man dann Aufheiz- und Abkühlzeit verlängern? wieviel?)


    Stapeln macht Sinn, da die Temperzeiten schon arg lang sind. Zudem erleichtert die Masse die Temperaturregelung.



    3) Ist Aufheizen bis 560°C in 2h bei den gegeben Verspannungen ok?
    Kann ich bei 560°C mit Sicherheit davon ausgehen, dass der Ofen
    nicht versaut wird?


    Bei 560°C wird das Glas nicht wachsweich. Man kann es nicht verformen, am ehesten stellt man sich das Zeug bei dieser Temperatur vor wie kaltes Polierpech. Mann kann es mit Druck einkerben, aber es behält seine Form bei ebener Auflage bei. Wenn Du geeignete Unterlagen wählst, passiert nichts. In jedem falle würde ich aber bei einer steinernen Unterlage deutlich langsamer aufheizen.


    4) Dann 12h Halten von 560°C?


    Wenn Du Zeit hast, kannst Du das so machen, je länger, desto besser.


    5) Absenken der Temp. mit etwa 1.5K/h auf 515K (30h)?


    Die Abkühlrate würde ich so gering wie möglich halten. Hast Du eine Temperaturregelung? Ich habe langsamer abgekühlt und wahrscheinlich das Temperaturprofil auch etwas falsch gewählt. Im Ergebnis bin ich etwa da angekommen, wo Du jetzt bereits bist. Willst Du also besser werden, dann lasse es deutlich langsamer angehen. Bedenke, die großen Spiegel werden länger als ein Jahr abgekühlt!!!


    6) Dann Abkühlen mit 100K/h (5h)?


    Bestimmt nicht, so schnell kühlt der Ofen gar nicht aus. Höchstens, wenn Du die Tür aufstellst. So eine schnelle Abkühlung verträgt die Heizwicklung auch nicht so gut.


    Also, wenn es gut werden soll, dann reserviere den Ofen für eine Woche.


    Viele Grüße


    Christoph

  • Hallo,
    ich stelle hier mal die Bilder und deren Beschreibung von Robert ins Forum.



    Frank




    Bilder von links nach rechts und von oben nach unten:


    1) Borofloatrohling 10", Dicke: 25mm, von Stathis 2004,
    absolut spannungsfrei
    2) Borofloatrohling 6", Dicke: 20mm, von Materialzentrale 2003,
    absolut spannungsfrei
    3) Zerodurspiegel 6", Schott Mainz um 1980, spannungsfrei
    (leichte Aufhellung?), beide Seiten geschliffen und poliert
    4) Duranrohling 8", Dicke: ~ 35mm, Schott Mainz um 1980,
    Einschlüsse, sonst spannungsfrei (Aufhellung?), beide Seiten
    plangeschliffen, mit Öl bestrichen
    5) Duranrohling 8", Dicke: ~ 35mm, Schott 2001 (Nr.1),
    eine Seite plangeschliffen, mit Öl bestrichen
    6) Duranrohling 8", Dicke: ~ 35mm, Schott 2001 (Nr.2),
    beide Seiten plangeschliffen, mit Öl bestrichen
    7) Duranrohling 8", Dicke: ~ 35mm, Schott 2001 (Nr.3),
    eine Seite plangeschliffen, mit Öl bestrichen

  • Hallo Leute!


    Danke Christoph, für Deine Tipps. Wenn ich das mit den Fliesen
    richtig verstanden habe, hast Du Deinen Rohling nicht ganzflächig
    auf eine große Fliese gelegt, sondern mit kleinen Fliesen
    hochgelagert.
    Bezüglich der Abkühlung unterhalb der unteren Entspannungstemperatur
    hat mir auch schon Frank mitgeteilt, dass ich viel langsamer
    vorgehen muss. Die Empfehlung, die Frank von Schott bekommen hat,
    bedeutet:


    10h bei 535°C
    35h von 535°C auf 500°C
    60h von 500°C auf 200°C


    Mit Aufheizen und dem restlichen Abkühlen also rund 5 Tage.
    Den Ofen für eine Woche reservieren wird nicht leicht sein.


    Danke Frank, dass Du mein Bild in das Forum gestellt hast.
    Schott 2001 Nr.1 und 2 sind in der Mitte relativ spannungsarm,
    erst im äußeren Drittel treten die Spannungen massiv auf.
    Möglicherweise sitzen die Spannungen vor allem an der Oberfläche,
    praktisch wie ein Spannring, der um die Rohlinge gelegt ist. Ich
    könnte mir vorstellen, dass hier ein Abschleifen des leicht
    konischen Randes (vom Gießen) vielleicht eine gewisse Auswirkung
    auf die Spannungen hätte.


    Ich habe mit Frank via Mail bereits den auffälligsten Unterschied
    zwischen seinem Spiegel und meinen Rohlingen diskutiert. Die hellen
    Stellen beim Spiegel sind bläulich und gehen nur am äußersten Rand
    in Weiß über. Die Ränder meiner Rohlinge schillern in allen Farben.
    Bei Frank's Spiegel ist bei 80% des Durchmessers ein schwarzer Ring
    zu sehen. Bisher dachte ich, dass in dieser Zone der Gangunterschied
    zwischen den Polarisationskomponenten in den Hauptspannungsrichtungen
    genau eine Wellenlänge lambda beträgt. Das würde aber bedeuten,
    dass in diesem Bereich und außerhalb Farbringe wie bei meinen
    Rohlingen zu sehen sein müssten, da Frank, so wie ich auch,
    ein weißes Hintergrundbild am TFT-Monitor verwendet.
    Ich tendiere jetzt aber mehr zu der Vermutung, dass der schwarze
    Ring einer Zone ohne Spannungen und daher ohne Gangunterschied
    entspricht. Die blaue Farbe ließe sich dann so erklären: Franks
    Scheiben weisen nur sehr geringe Verspannungen auf und
    daher sind die Geschwindigkeitsunterschiede zwischen den
    Polarisationskomponenten in den Hauptspannungsrichtungen
    nur sehr klein. Das führt wiederum dazu, dass es nur bei kurzen
    Wellenlängen zu relevanten Gangunterschieden kommt. Kurze
    Wellenlängen entsprechen blauem Licht.
    Was ist Eure Meinung dazu?


    M.f.G.,
    Robert

  • Hi Robert,


    wie sich das genau mit den Farben verhält weiß ich nicht. Mit Bestimmtheit kann ich aber sagen, daß farbige Muster bei der Polarisationsdoppelbrechung auf erhöhte Spannungen hindeuten. Wenn Du nur noch Weiß und Schwarz siehst, bist Du bereits deutlich besser.


    Mit den Fliesen habe ich, wie Du bereits vermutet hast, nur punktuell unterstützt. Daher wohl auch die Kerbmarken.


    Die von Dir zuletzt aufgeführte Abkühlkurve ist wohl in Ordnung. Du kannst aber die 60 h von 500°C auf 200°C noch optimieren, wenn Du 2/3 der Zeit zum Abkühlen auf ca. 380°C verwendest. Ab der Temperatur dürfte sich nicht mehr viel tun im Glas und Du kühlst im plastischen Temperaturbereich noch etwas günstiger ab.


    Gruß


    Christoph

  • Hallo Robert,


    willkommen hier im Forum und vielen Dank für die schönen Bilder. Woher die Grundfarbe Blau in Frank's Bildern kommt, kann ich nicht sagen, vielleicht liegt's am Bildschirm?. Ich hatte das nicht (siehe alte Beiträge hier und hier)


    Im übrigen schließe ich mich Christoph's Meinung an, dass Farben auf erhöhte Spannungen hindeuten, was sich auch mit den Aussagen von ineigen Amis deckt. Bei dem Erwärmumgstest von Alois (siehe sein Bild oben) sieht man es ja auch ganz klar. Es geht schwarz-weiss los und wird bei stärkerer Erwärmung der Platte immer bunter bis die Scheibe platzt. Farben müssen demnach ein Indiz für sehr starke Spannungen sein.

  • Hallo Stathis.


    Zitat
    Woher die Grundfarbe Blau in Frank's Bildern kommt, kann ich nicht sagen, vielleicht liegt's am Bildschirm?
    --------------------------------------------------------------------------------


    Seit meinen Geburtstag bin ich stolzer Besitzer eines 17 Zoll LCD Bildschirms.
    Darum konnte ich heute auch einen Spnnungsversuch im Zimmer machen.
    Vielleicht mache ich auch noch einmal die Serie im Keller,weil Splitter am Tepich sind nicht sehr angenehm.
    Daher nur einmal die Bilder die den Farbunterschied zeigen.
    Dem nach ist das erste blau die schwächste Spannung.


    Polarisiertes Licht vom Filter





    Polarisiertes Licht vom LCD Schirm




    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Stathis,
    danke für den freundlichen Empfang. Die blaue Farbe könnte
    natürlich mit dem Bildschirm zusammenhängen. Vielleicht hat
    Frank ein Stück Plattenglas oder einen Pfannendeckel den
    er noch testen könnte. Mal sehen ob es dann bunter oder
    zumindest weiß wird.
    Wenn meine Abschätzungen stimmen, dann sollte bei einem
    Gangunterschied von 50nm bis 100nm rotes Licht (lambda=700nm)
    um den Faktor 2.5 stärker geschwächt werden als blaues
    (lambda=400nm). Was eigentlich für einen zarten Blaustich
    reichen könnte. Bei einem Gangunterschied von 200nm
    geht die Schwächung auf 1.6mal zurück, da sollte es
    zunehmend weißer werden. Bei 400nm Gangunterschied wird
    blaues Licht dann sehr stark unterdrückt, was zu einem
    Gelbstich führt, der bei noch größerem Gangunterschied
    in Rot übergeht. Danach wird's immer bunter was der Theorie
    nach, durch immer stärker schwankende Transmissionskurven,
    auch zu erwarten ist.
    Faktum ist aber auch, dass ich in den zentrumsnahen Zonen
    meiner "Hochspannungsscheiben" keine Blautöne entdecken kann.
    Da steh ich nun, ich armer Tor, ... [xx(]


    M.f.G.,
    Robert

  • Hallo Robert und Stathis.


    Robert !
    Auch von mir ein herzliches Wilkommen auf diesen Bord.
    Du machst uns sehr wertvolle Beiträge.
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    Zitat
    Die blaue Farbe könnte natürlich mit dem Bildschirm zusammenhängen.
    -------------------------------------------------------------------------------


    Ja daran habe ich auch schon gedacht und habe schnell eine
    Spektralaufnahme gemacht.
    Man sieht das die LCD Fläche kein kontinuierliches Spektrum hat und ich befürchte das da
    eine Spannungsbeurteilung durch Farben nicht ganz richtig gemacht werden kann.





    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Alois,
    danke für das nette Lob, das ich nur zurückgeben kann.
    Ich stimme Dir zu, die Sache hängt wohl sehr vom Monitor
    ab, wie Stathis schon vermutete.
    Möglicherweise hängt es auch vom Polfilter ab. Angeregt
    durch Dein Spektrum habe ich mir auch das Spektrum von
    meinem Monitor angesehen. Danach habe ich das Polfilter
    um 90° auf Durchlassrichtung gedreht und feststellen
    müssen, dass der blaue Bereich durch das Filter stark
    geschwächt wird. Ich muss mal ein anderes Filter
    ausprobieren, vielleicht krieg' ich dann mehr Blau rein.


    M.f.G.,
    Robert

  • Hallo Robert,
    von der Farbe der hier gezeigten Aufnahmen auf den Grad der Verspannung zu schließen ist m.E. nicht möglich. Da sind einfach zu viele Variablen im Spiel. Wie du schon selbst festgestellt hast spielt der Polfilter eine Rolle.
    Dann ist der TFT-Monitor eine variable Einflußgröße. Wie Alois mit dem Spektrum gezeigt hat, ist hier keine gleichmäßige Verteilung zu erwarten. Bei meinem Monitor kann ich z.B. die Farbtemperatur einstellen. Und das ist eindeutig eher zu kälteren, blaueren Farben eingestellt.
    Und dann spielt noch der Weißabgleich der Digitalkamera eine große Rolle bei der Farbdarstellung. Ich benutze aus Faulheit meist die Auto-Einstellung. Besser ist es für jede Aufnahme vorher einen manuellen Weißabgleich zu machen. Ein direkter Vergleich von Aufnahmen bezüglich der Farbe ist daher nur unter standardisierten Bedingungen möglich.


    Anbei noch zwei Aufnahmen eines Glasdeckels. Interessantes Muster, besonders, da es sich bei Drehung völlig verändert. Das spricht dafür, wie du schon sagtest, dass bei den Rohlingen die Spannung rotationssymetrisch wirkt. Beim Deckel überwiegen auch die blauen Farben, das hängt m.E. mit meiner Versuchsanordnung zusammen. Andere Farben treten auch in Erscheinung. Sind das dann Spannungsspitzen?




    Frank

  • Hallo Frank !


    Tolle Bilder die du da in das Internet gestellt hast.
    Das wird ja richtig spannend mit der Spannung im Glas.
    Besonders interessant ist das die Rohlinge so verschieden sind.
    Ganz besonders ist der Rohling Duran 8" 2001 Nr. 3 mit den Ringen am Rand.
    Ob das so starke Spannungen sind das sie eine mehrfach Phasenverschiebung
    verursachen.
    Vielleicht kann da Robert noch etwas dazu schreiben.
    Interessant wäre auch ob diese Spannung nur an der Oberfläche ist und durch Überschleifen
    verschwindet und dieser Rohling dann auch so wird wie der Duran 8" Schott 1980.
    Das würde den Hinweis, das man die Rohlinge, um die Oberflächenspannung zu lösen, zuerst an beiden Seiten und am Rand überschleifen soll, verdeutlichen und bestätigen.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo Leute,
    da möchte ich mich der Meinung von Alois anschließen, danke
    Frank für die ausgezeichneten Bilder, die eine Beurteilung
    Deiner Spiegelbilder erleichtern. Obwohl Farben zu sehen
    sind, dürften die Bilder doch stark in den blauen Bereich
    verschoben sein. Die weißen Bereiche sind alle dem Maximum
    R=255, G=255, B=255 sehr nahe, praktisch keine Grautöne
    wie z.B. R=128, G=128, B=128. Wie bereits von Euch erwähnt,
    können die Blautöne bei Frank's Bildern nicht in einem
    Zusammenhang mit Spannungsdoppelbrechung gesehen werden.
    Auch sonst stimme ich Euch zu, dass die Schwankungen der
    Parameter Farbtemperatur bzw. spektrale Verteilung der
    TFT-Monitore, Absorption der Polfilter und Weißabgleich
    der Kameras eine Farbinterpretation schwierig erscheinen
    lassen. Vielleicht ist es aber auch möglich eine Aufnahme
    des Monitors ohne Prüfling (Spiegel) durch das auf
    Durchlassrichtung gedrehte Polfilter als Referenz zu
    verwenden. Das wäre eine Art nachträglicher Weißabgleich,
    durch welchen, trotz unterschiedlichen Equipments
    vergleichbare Ergebnisse erzielt werden könnten.


    Ich habe in der Zwischenzeit Aufnahmen mit einem anderen
    Polfilter gemacht. Trotz Erhöhung des Blauanteils des Bildes
    kann ich keine blauen Bereiche in den zentrumsnahen Zonen
    ausmachen. Einige Aufnahmen habe ich mit rein rotem, grünem
    und blauem statt weißem Hintergrundbild gemacht. Dadurch
    wird das Farbchaos in den äußeren Zonen entschärft und es
    treten schwarze Ringe auf, die Gangunterschieden mit
    ganzzahligen Vielfachen der Wellenlänge entsprechen.
    Durch die leicht unterschiedlichen Radien der Ringe bei
    rot, grün und blau kann man den Einfluß der Wellenlänge
    auf den Phasenunterschied sehen. Alois hat eine
    Phasenverschiebung von mehreren Perioden in Seinem letzten
    Beitrag angesprochen. Bei Rohling Nr.3 sind im roten Licht
    2 im blauen 3 Perioden erkennbar. Texereau warnt vor
    solchen Scheiben, insbesondere wenn man sie durchbohren
    möchte.


    Bei Nr.3 ist eine Seite plangeschliffen, die 2. Seite nur
    angeschliffen (etwa 3cm breite Zone). Sobald ich etwas mehr
    Zeit habe, werde ich die 2. Seite auch planschleifen und
    Euch berichten. Momentan bin ich noch am Überlegen wie man den
    Rand auf effiziente Weise überschleifen könnte.
    Übrigens ein Versuch den Rohling von der Seite auf Spannungen
    zu prüfen, hat bei mir den Verdacht ausgelöst, dass die
    Spannungen ganz im Kern liegen könnten. (ist aber sehr
    schwer zu interpretieren)


    M.f.G.,
    Robert

  • Hallo!
    Vielen Dank Frank, dass Du nochmals meine Bilder ins Forum
    gestellt hast. (4 Beiträge noch, dann darf ich selbst uploaden[:)])
    Es handelt sich wieder um den "schlimmsten" Rohling
    Duran 8" Schott 2001 Nr.3, diesmal mit einem anderen, wesentlich
    farbneutraleren Polfilter (Polfilter 2, wie aus dem 2.Bild
    ersichtlich). Beim alten Polfilter (Polfilter1) ist der Gelbstich
    zu sehen.


    Beim 1.Bild habe ich Polfilter 2 verwendet und die Farbe des
    Hintergrundbildes des TFT-Monitors variiert. Bei den Aufnahmen
    mit färbigen Hintergrundbild sieht man die dunklen Ringe, die
    den Gangunterschieden von ganzzahligen Vielfachen der Wellenlänge
    entsprechen.


    Wie ich schon im vorigen Beitrag erwähnt habe, kann ich
    bei weißem Hintergrundbild trotz Verwendung des farbneutralen
    Polfilters keine echten Blautöne in den zentrumsnahen Regionen
    feststellen. Ich habe daher folgenden "Blauindex" definiert
    und einige Bildpunkte bei verschiedenen Radien im weißen
    Bereich ausgemessen.


    Blauindex = 100 * (B-R) / (R+G+B)


    (Zone in % des Scheibenradius) : Blauindex
    0% : 13.8
    9% : 10.4
    25% : 9.9
    41% : 7.0
    56% : 5.4
    64% : -1.3
    72% : -5.5

    Wenn man annimmt, dass im Zentrum des Rohlings Nr.3 die Spannungen
    und damit die Gangunterschiede am kleinsten sind, so kann man
    daraus folgendes ableiten: Bei kleinen Gangunterschieden
    überwiegen die Blauanteile, bei größeren wird es dann farbneutral
    (hier bei rund 60% des Radius) bevor es bei noch größeren
    Gangunterschieden zu einem Blaumangel kommt.
    Für eine echte quantitative Auswertung reicht das natürlich nicht
    aus. Da müsste man, wie Raphael schon erwähnt hat
    (http://www.astrotreff.de/topic…RCHIVE=true&TOPIC_ID=3338),
    mit einem Lambda/4 Plättchen experimentieren.

    M.f.G.,
    Robert

  • Hallo Leute!


    Ich möchte Euch über Versuche berichten, die Spannungen in einem
    Duran Rohling (Schott 2001 Nr.1, s.o.) zu reduzieren.


    <u>1) Überschleifen der kompletten Oberfläche des Rohlings:</u>
    Ursprünglich war Nr.1 auf einer Seite plangeschliffen,
    die 2. Seite nur auf einer etwa 3cm breiten Zone angeschliffen.
    Das durchgehende Schleifen der 2. Seite (leicht konkav) sowie
    das Überschleifen des Randes haben keine Änderung des Spannungs-
    zustands bewirkt.



    <u>2) Thermisches Entspannen des Rohlings:</u>
    Letztendlich habe ich mich für folgenden Verlauf des Temperns
    entschieden:


    1) Aufheizen: 8h 300°C - 550°C (+31K/h)
    2) Halten: 2h 550°C
    3) Kühlen: 5h 550°C - 535°C (-3K/h)
    4) Halten: 10h 535°C
    5) Kühlen: 35h 535°C - 500°C (-1K/h)
    6) Kühlen: 48h 500°C - 380°C (-2.5K/h)
    7) Kühlen: 36h 380°C - 200°C (-5K/h)
    8) Kühlen: 18h 200°C - 20°C (-10K/h)


    Soll und Ist des Temperaturverlaufs sind in der folgenden
    Graphik dargestellt:


    Das nächste Bild zeigt die Spannungen vor (links) und nach
    (rechts) dem Tempern. Oben ist die Polarisationsrichtung des
    analysierenden Filters senkrecht auf die des TFT-Schirms
    eingestellt, unten parallel.


    Wie zu sehen ist, wurden die Spannungen zwar deutlich
    reduziert (keine Farben mehr), von der Qualität eines
    Borofloatrohlings bin ich aber meilenweit entfernt. [B)]


    Mögliche Ursachen:
    1) Die gut gemeinte Übertemperatur von 15K (2h 550°C,
    5h 550°C - 535°C (-3K/h)) war vielleicht kontraproduktiv?
    2) Die Transformationstemperatur von 525°C stimmt nicht?
    Ist die Scheibe vielleicht nicht aus Duran 50, obwohl
    als ich sie als solche gekauft habe? Bei der Lieferung ist
    mir aufgefallen, dass 2 Scheiben (Nr. 1 und Nr. 2) farblich
    etwas anders ausgesehen haben (mehr blaugrün) als der
    übliche gelbbraune Farbton von Duran.
    3) Vielleicht stimmt die Temperaturmessung nicht?
    Aus meiner Sicht ist das unwahrscheinlich, da mit einem
    Thermoelement direkt an der Oberfläche des Rohlings gemessen
    wurde und die unabhängige Temperaturanzeige des Ofens
    innerhalb der Ablesegenauigkeit mit dem Thermoelement
    übereingestimmt hat. Daher gehe ich von einem maximalen
    absoluten Temp.-Fehler von kleiner 5K aus.
    4) Der ganze Verlauf der Temperkurve ist möglicherweise
    nicht optimal gewählt?


    Was ist Eure Meinung?


    M.f.G.,
    Robert

  • Hallo an alle Spannungsprüfer,
    ich weiss nicht, ob das Thema noch aktuell ist.
    Hier ein paar Tipps zum Thema Spannungsmessung und Interpretation der Messergebnisse (aus der Praxis bei SCHOTT).
    Prinzipiell werden Spannungen in z.B. ZERODUR-Spiegeln für die Astronomie (VLT, KECK, GTC ...), über die Spannungsdoppelbrechung in Einheiten nm/cm definiert. Typische Spezifikationen für z.B. Zerodur liegen zwischen 10-12 nm/cm. Sehr fein gekühltes optischen Glas hat &lt; 4 nm/cm im Extremfall sogar &lt; 1nm/cm.
    Die Spannungsprüfung erfolgt i.A. mit der "de Senarmont" Methode. Zum wirklichen Messen der Spannung benötigt man neben zwei Polarisatoren noch eine viertelwellen Folie.
    Aber auch ohne diese Folie kann man dem Spannungsbild schon einiges ansehen.
    Grundsätzlich haben Spannungen in rotationsymmetrischen Körpern auch eine rotationssymmetrische Geometrie. In Scheiben gibt es also eine radiale, azimuthale und axiale Komponente. Die axiale Komponente kann man bei der Prüfung in axialer Richtung nicht sehen. So bleibt nur die radiale und azimuthale Komponente. Die radiale Komponente verschwindet am Rand und es bleibt nur die azimuthale Komponente übrig. Spannungen werden in gekreuzten Polarisatoren nur sichtbar, wenn die Richtung nicht mit der Polarisationsrichtung zusammenhängt, daher das schwarze Kreuz. An diesen Stellen fällt die azimuthale und radiale Komponente mit den Polarisationsrichtungen zusammen.
    Alle hellen Bereiche sind Spannungen im Glas.
    Zur Interpretation ist es wichtig, ob mit Weisslicht oder monochromatisch geprüft wird.
    Beobachtet man bei monochromatischer Prüfung eine umlaufende schwarze Linie dann hat man eine Doppelbrechung in Höhe der Wellenlänge des Prüflichts. Z.B. rotes Licht 600 nm -&gt; Spannungsdoppelbrechung mindestens 600nm/Dicke in cm. !!
    Bei der Prüfung mit Weisslicht wird aus solch einem dunklen Bereich ein Farbübergang (purpur/violett). Bei Weisslichtprüfung kann man eine Wellenlänge von ca. 545 nm annehmen. Der beobachtete Farbübergang bedeutet also eine Spannung von wenigstens 545nm/Dicke in cm.
    Dieser erste Ring wird auch als 1. Ordnung bezeichnet.
    Höhere Verspannungen führen zu höhrern Ordnungen.
    Interessant ist auch das Auftreten einer deutlich gelben Färbung im Weisslicht ohne weitere Farbringe. Diese gelbe Färbung entspricht einem halben Ring und somit 545nm/2.
    Wie man an meiner kurzen Ausführung sehen kann ist die Dicke des Prüflings ganz entscheidend für die Beurteilung.
    Es gibt auch einen Zusammenhang zwischen der Spannungsdoppelbrechung und der tatsächlichen mechanischen Spannung. Dazu benötigt man den spannungsoptischen Koeffizienten des Glases.
    Ein paar Informationen zum Entstehen von Spannungen in optischen Glas kann man übrigens auf der Schott Homepage finden:
    http://www.schott.com/optics_d…glish/download/index.html
    allerdings nur in Englisch.
    Eine Gefahr bei verspannten Rohlingen ist die Verformung bei der Bearbeitung. Schleift, oder poliert man in Spannungsgebiete ändert man die Spannungsverteilung und bewirkt damit eine "Umsortierung" der Spannungen, welche zu einer Formänderung führen können (ich kann allerdings nicht sagen wie groß diese Effekte sind, dies wissen nur die Kunden).
    Ich hoffe ich konnte ein klein wenig weiterhelfen.
    Grüße
    Jedi

  • Hallo Jedi .


    Das Thema ist noch lange nicht zu Ende.
    Du hast hier einen sehr wertvollen Beitrag gebracht.
    Ich habe mir vorgenommen Zirkularpolarisationsübungen zu machen.
    Vielleicht habe ich Glück und finde irgendwo eine L/4 Folie
    oder gibt es solche zu kaufen.
    Was wir noch nicht wissen ist die Frage, wie groß wohl die Kräfte
    bei welchen Fasenverschiebungen sind.


    Viele Grüße
    Alois

  • Hallo!


    Vielen Dank, Jedi, für die Präzisierung der Begriffe, die
    Angabe von Referenzwerten aus erster Hand und den Hinweis
    auf die Senarmont Methode. Ganz besonders wertvoll
    erscheint mir auch der Link auf die "Technical Informations"
    von Schott.


    So wie Alois wäre ich auch an einer Quelle für lambda/4 Plättchen
    oder Folien interessiert. Kürzlich habe ich mir lambda/4, lambda/2
    und Färbeplatten (Gangunterschied 1 lambda) aus dicken Klarsichtfolien
    (Overhead Folien müssten auch gehen) gebastelt. Für ein lambda/4 Plättchen
    habe ich 4-5 Folien übereinandergelegt, dazwischen Öl um die Reflexverluste
    zu vermindern. Im Prinzip funktioniert das auch gut, nur die schlechte
    optische Qualität der Folien führt zu einem unscharfen Bild.


    M.f.G.,
    Robert

  • Hallo!


    Ich hatte vor Ostern den noch unbearbeiteten 14"-Rohling im Ofen. Anbei der gefahrene Temperaturgradient.


    Aufheizen 20°C bis 535°C - 6 h
    Halten bei 535°C - 15 h
    Kühlen 535°C bis 380°C - 84 h (entspricht 1,85°/h)
    Kühlen 380°C bis 30°C - 24 h (entspricht 14,6°/h)


    Besonders die zweite Abkühlrampe ist relativ flott. Leider ließ die Steuerung des Ofens keine andere Möglichkeit.



    Unmittelbar nach dem Ofengang konnte ich an dem Rohling nur die zentrumsnahen Schlieren erkennen. Leider habe ich das nicht dokumentiert.
    Ich war schon sehr froh über diese deutliche Verbesserung. Jetzt, 10 Tage nach dem Ofengang, sind auch in der Randzone deutliche Aufhellungen zu erkennen. Habe ich das vorher beim "schnellen Kontrollieren" nicht erkannt oder verändert sich so ein Rohling nochmals?


    Frank

  • Hallo Frank!
    Gratulation zu Deinem Tempergang! Du warst wesentlich
    erfolgreicher als ich mit meinem Versuch. Vermutlich hätte
    ich meine Scheibe länger als 10h auf 535°C halten sollen.


    M.f.G.,
    Robert

  • Hallo Robert,
    das ist schon eine wesentliche Verbesserung, da stimme ich dir zu. Nur reicht aus? Ich bin mir immer noch unschlüssig was ich jetzt machen soll. Vielleicht bringt ja ein zweiter Tempergang mit etwas höherer Temperatur nahe oder am oberen Entspannungspunkt was. Dort 15 min halten , wie in der Literatur beschrieben und dann wieder auf 535°C runter und dort mind. 10 Stunden halten. Dann Abkühlen wie beschrieben. Bin noch unschlüssig.
    Ich habe ja noch den bearbeiteten Rohling. Jetzt stellt sich die Frage den weiter zu bearbeiten, was grundsätzlich interessant wäre bezüglich der Frage "Kann aus einem verspannten Rohling ein ordentlicher Spiegel werden?", oder kommt der auch in den Ofen.


    Ich beobachte jetzt erst mal mit Spiegelchen (siehe Technik-Forum), freue mich aufs ITV (vielleicht gibt es dort ja noch interessante Diskussionen bezüglich Spannungen im Glas) und sehe dann weiter.


    Frank

  • Hallo,
    da ich gerade nicht so viel Zeit habe, hier ein paar kurze Zusätzliche Hinweise:
    lambda/4 Folie gibt es bei der Firma Jos. Schneider Kreuznach unter dem Namen "Verzögerungsfolie PV200" 100x100mm kosten ca. 70 Euro.
    Bitte keine Zirkularpolfolie verwenden (dies wäre eine lamba/4 Folie + Polfolie im Winkel 45°).
    Duran hat einen Spannungsoptischen Koeffizienten von 4*10^-6 mm^2/N, das sind 40 nm/cm/MPa.
    Die Spannungsdifferenz am Messort in MPa ist gleich dem Messergebnis (in nm/cm) geteilt durch 40.
    Mechanische Spannung hat die Einheit Kraft pro Fläche. 1 MPa = 1 N/mm^2
    Ich hoffe das hilf wieder weiter.
    Gruß
    Jedi

  • Hallo Jedi!
    Nochmals vielen Dank für die "Profi"-Informationen.
    Falls Du eine Literaturstelle kennst, wo die Senarmont Methode
    ausführlich beschrieben wird, wäre ich sehr interessiert.
    In der ISO 11455 steht wahrscheinlich alles drin, aber in
    der Bibliothek habe ich gerade diese Norm nicht gefunden.


    M.f.G.,
    Robert

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