GB/T 32561.5-2022 红外光学硫系玻璃测试方法 第5部分：应力双折射

GB/T 32561.5
2022 是《红外光学硫系玻璃测试方法 第5部分：应力双折射》国家标准。
其中“应力双折射”是指： 红外光学硫系玻璃内部因残余应力或外加应力产生光学各向异性，使通过玻璃的偏振光两个正交分量产生相位差/光程差，从而表现为双折射。通常用单位厚度的光程差表示，单位为 nm/cm，用于评价玻璃内应力和光学均匀性。
该标准主要规定红外光学硫系玻璃应力双折射测试的测试原理、仪器设备、试样要求、测试步骤、结果计算和测试报告等，适用于红外光学硫系玻璃，其他红外光学玻璃也可参照使用。
GB/T 32561.5-2022 红外光学硫系玻璃测试方法 第5部分：应力双折射项目
GB/T 32561.5
2022《红外光学硫系玻璃测试方法 第5部分：应力双折射》是现行推荐性国家标准，属于红外光学硫系玻璃测试方法系列标准中的“应力双折射”测试项目。该项目主要用于测定硫系玻璃内部残余应力引起的双折射/光程差，评价材料的光学应力质量。
该项目要点如下（具体条款、试样尺寸、测量波长、精度和环境条件以标准正文为准）：
1. 适用范围 适用于红外光学硫系玻璃材料应力双折射的测试；其他红外光学材料可参照相关方法。
2. 测试原理 利用红外偏振光通过存在应力的玻璃时产生双折射和光程差，通过偏振/补偿光学系统测量消光角或光程差，进而计算应力双折射。常用表示量为：
光程差 \(R\)，单位 nm；
单位长度光程差 \(R/d\)，单位 nm/cm；
双折射率差 \(\Delta n = R/d\)（厚度与光程差取同一长度单位）。
3. 主要仪器 通常包括红外光源、起偏器、检偏器、补偿器/波片、样品台、红外探测器及信号处理系统等，如红外偏振应力仪或红外应力双折射测试装置。
4. 试样要求 硫系玻璃试样一般需两面抛光、厚度均匀、无影响测量的缺陷，并记录厚度、测量位置和测量波长；装夹时避免引入附加应力。
5. 测试程序 仪器校准和零点校正 → 放置试样 → 在规定测量点/区域进行偏振测量 → 记录消光角或光程差 → 按公式计算应力双折射 → 必要时多点测量并给出平均值、最大值或按产品规范判定。
6. 结果报告 应报告标准号、试样信息、测量波长、厚度、测量点、光程差或单位长度光程差、应力双折射结果、测量温度及仪器信息等。
7. 注意事项 应力双折射具有波长依赖性，报告时必须注明测量波长；试样厚度、表面质量、装夹应力和环境温度均会影响结果。
如需正式检测、出具报告或进行符合性判定，应以 GB/T 32561.5
2022 标准正文为准，并通过正规渠道获取标准文本。
GB/T 32561.5-2022 红外光学硫系玻璃测试方法 第5部分：应力双折射流程
以下为第三方实验室按 GB/T 32561.5
2022《红外光学硫系玻璃测试方法 第5部分：应力双折射》 开展检测的流程化归纳。具体试样尺寸、测点布置、测试波长、补偿器类型、计算公式和判定限值应以标准原文、客户产品规范及实验室方法验证文件为准。
## 1. 合同评审与方法确认
确认样品为红外光学硫系玻璃，明确牌号/批次、尺寸、厚度、测试区域、报告用途及判定限值。
确认采用 GB/T 32561.5
2022；如有非标偏离，应记录并经客户确认。
第三方机构确认具备相应资质、设备校准状态和方法验证/确认记录。
## 2. 样品接收与制备
记录样品编号、数量、外观、方向、厚度及测试面。
按标准要求制备试样：通光面应抛光、平整、平行，无明显划痕、气泡、结石、裂纹和污染。
硫系玻璃易脆、易吸湿/污染，操作时戴手套，防尘、防潮、防磕碰；清洁后避免二次污染。
用测厚仪测量测试点厚度并记录。
## 3. 环境与设备
按标准要求控制实验室温湿度，仪器预热至稳定。
主要设备：红外偏光应力仪或偏光显微镜—补偿器系统、红外光源/探测器、样品台、补偿器、测厚仪等。
确认光源波长、偏振元件、补偿器和探测器适用波段符合标准及样品透射范围。
设备应在校准/核查有效期内，并做好期间核查。
## 4. 测试原理 偏振光通过存在内应力的硫系玻璃时产生双折射，表现为光程差 \(R\)。 基本关系： \[ R=\Delta n \cdot d \] 其中 \(R\) 为光程差，\(\Delta n\) 为双折射率，\(d\) 为样品厚度。 应力双折射常以光程差/厚度表示，如： \[ S=\frac{R(\text{nm})}{d(\text{cm})}\quad(\text{nm/cm}) \] 若需换算实际应力，必须已知材料光弹性系数；标准未规定时不得随意换算。
## 5. 测量前校准与找零
起偏器与检偏器正交，检查暗场零点。
补偿器置零/校准，必要时用标准片或空白样核查。
记录仪器状态、环境条件、校准/核查信息。
## 6. 样品安装与找正
将样品置于样品台，按标准或客户要求标记测点，通常包括中心、边缘或网格测点。
在正交偏光下旋转样品至消光位置，确定主应力方向/主轴。
保证光束垂直通过测试面，避免倾斜和夹持应力。
## 7. 应力双折射测量
测量各测点厚度。
按标准规定将样品主轴置于测量位置，使用补偿器法或其他标准规定方法测量光程差 \(R\) 或补偿角。
每个测点按标准要求重复测量，记录读数。
记录最大、最小、平均光程差及测点位置；必要时记录干涉图/照片。
## 8. 数据处理与计算
按标准公式由补偿角或仪器读数计算光程差 \(R\)。
计算双折射率： \[ \Delta n=\frac{R}{d} \]
计算应力双折射： \[ S=\frac{R(\text{nm})}{d(\text{cm})}\quad(\text{nm/cm}) \]
按标准规定进行修约，计算平均值、最大值、最小值及均匀性信息。
## 9. 结果判定与质量控制
将结果与客户限值、产品规范或标准判定要求比较。
异常点应复测并记录原因；不能随意剔除。
进行重复性检查、标准片核查、设备期间核查，必要时评估测量不确定度。
## 10. 报告与归档 报告一般包括：
标准依据、样品信息、测试方向/测点、厚度；
设备名称/编号、光源波长、环境条件；
各测点光程差、双折射率或应力双折射 \(S\)；
最大值/平均值、判定结论；
检测日期、人员、审核/批准、CMA/CNAS标识及声明；
原始记录、图谱/照片、设备记录和样品处置记录归档，保证可追溯。
关键控制点：样品表面质量与厚度测量、主轴找正、补偿器零点、测点代表性、夹持应力消除、单位换算及标准规定的重复性要求。