應力測定的理論基礎
1.1 偏振光

眾所周知，光是一種電磁波，其振動方向與前進方向垂直，在所有與前進方向垂直的振動面上振動。如在光路中引入只允許某一振動方向光線通過的偏振濾片，就可獲得偏振光，簡稱偏光。
1.2 雙折射

玻璃是各向同性體，各方向的折射率相同。如玻璃中存在應力，各向同性的性質受到破壞，引起折射率變化，兩主應力方向的折射率不再相同，即導致雙折射。折射率與應力值的關糸由下式確定：nx - ny = CB (σx – σy)式中：nx 、ny 分別為x及y方向的折射率。σx 、σy 分別為x及y方向的應力。CB 為應力光學常數，它是物性常數，僅與玻璃品種有關。

1.3 光程差

當偏光透過厚度為t的有應力玻璃時，光矢會分裂為兩個分別在x及y應力方向振動的分量。如vx、vy分別為兩光矢分量的速度，則透過玻璃所需的時間分別為t/vx和t/vy，兩分量之間不再同步，而是存在光程差δ：δ = C(t/vx - t/vy) = t (nx - ny)式中C為真空中光速。

結合上述二式，即得如下公式： (σx – σy) = δ / (tCB)

即應力與光程差存在一定關系，一般借助光干涉原理測出光程差，從而計算出應力值。需要強調的是，得出的不是應力的絕對值，而是二主應力之差，有時雖然測出的應力為零，但實際上二主應力均存在，只不過二者相等而已。典型例子是平板玻璃，從平面上看，存在各向相等的表面壓應力及板芯張應力，表面壓應力在數值上等于2倍板芯張應力，但采用平面透射光并不能測出應力，原因就是σx
= σy 。必須取樣，使光透過玻璃端面才能測定。因此，對不同制品，根據工藝情況，設計適當的應力測試方法是極為重要的。

1.4 干涉色

兩光矢分量透過檢偏器后，在同－平面內振動，且存在一定光程差，滿足相干條件，會發生干涉。干涉作用產生的光強I 由下式決定：I = a2Sin22(β – α)Sin2 (pδ/λ)

式中各符號的意義見圖1。由此式可得出如下結論：a) 當β = α 時，即兩主應力方向分別與起偏器及檢偏器方向一致時，I = 0。此黑條紋即是“等傾線”，線上所有點的應力具有相同的方向。此原理常用來確定應力的方向。b) 當 β – α = 45o時，即主應力方向與偏振方向成450，在δ = 0、1λ、2λ、3λ……Nλ處，I = 0。也就是光程差為波長的整數倍時，出現黑色條紋。c) 當 β – α = 45o時，下列波長的光能較好地透過：Sin2 (pδ/λ) = 1, 即λ = 2δ、2δ/3、2δ/5、2δ/7、……。而以下波長的光被阻：Sin2 (pδ/λ) = 0, 即λ = δ、δ/2、δ/3、δ/4、……。白光是波長從400—700nm范圍內多種顏色光波的混合物，有效波長－般按565 nm計。 所以用白光作光源時，玻璃就出現多彩的干涉色，可用來估計應力值。相同的干涉色連成的色帶稱“等色線”，線上的應力值相等。