玻璃表面應(yīng)力儀的測試原理是利用玻璃表面離子交換層的光波導(dǎo)效應(yīng)來進行測量。從光源發(fā)出的發(fā)散光經(jīng)過狹縫，由高折射率柱面棱鏡匯聚后變成平行光，通過調(diào)節(jié)光源的位置，使一束平行光以臨界角入射至玻璃與棱鏡的交界面，由于玻璃表面存在的應(yīng)力，光線分解成為兩個振動面相互垂直的矢量光，這兩束光在玻璃的離子交換層中傳播速度是不同的，因此以不同全反射角折射到棱鏡。從棱鏡射出的光經(jīng)反射鏡反射進入干涉濾光片，由望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)聚焦，再經(jīng)過分析鏡后在分劃板呈像而形成一個明暗臺階圖像。通過分析軟件可以精確測量臺階的高度和臺階線條的數(shù)量，以計算表面應(yīng)力強度和應(yīng)力層的深度。

      透明物體由于不均勻冷卻或其他如受機械作用等原因，其內(nèi)部會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，引起雙折射。晶體物質(zhì)本身具有雙折射的光學(xué)特征。
        
表面應(yīng)力儀采用偏振光電矢量合成及光學(xué)補償原理，通過對樣品的光程差的定量測定，確定樣品應(yīng)力雙折射的大小。能精確測定光學(xué)波片的光程差、確定光學(xué)玻璃的應(yīng)力級別，是光學(xué)儀器制造業(yè)需要的儀器，也是研究晶體礦物質(zhì)的重要工具。廣泛應(yīng)用于光學(xué)玻璃、玻璃制品、透明塑料制品工業(yè)。
 
表面應(yīng)力儀是用來檢查透明物體內(nèi)應(yīng)力大小和分布狀況的儀器。不僅在光學(xué)玻璃、光學(xué)儀器、玻璃制品、塑料制品等工業(yè)得到廣泛應(yīng)用，而且在建材、燈具、制藥、飲料、工藝品安全防爆指標(biāo)的檢驗方面也占有重要地位，在水晶飾品制作、地質(zhì)礦產(chǎn)、材料科學(xué)領(lǐng)域也有不少應(yīng)用。同時，東儀精工供應(yīng)的表面應(yīng)力儀也是各大專院校特別理想的教學(xué)實驗設(shè)備。