1 nm双折射一键成像：日本Orihara-SS SVP-100玻璃内部应力仪-深圳市秋山贸易有限公司

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1 nm双折射一键成像：日本Orihara-SS SVP-100玻璃内部应力仪

发布时间： 2025-12-23　　点击次数： 5次

手机面板、车载HUD、AR镜片对玻璃内部应力要求已进入“<5 nm/cm"时代——应力过高，二次强化易崩边；应力过低，抗摔又打折。传统Senarmont法依赖操作者旋转检偏镜，目视读数既慢又主观。日本Orihara-SS（折原制作所）推出SVP-100，用1 nm双折射精度+φ100 mm大视场一键成像，3 s给出“应力地图"，空间分辨率30 µm，重复性≤1 nm。本文基于厂方公开资料与实验数据，拆解其如何把“nm级应力"做成彩色图片。
一、产品定位：让“nm应力"可见
双折射精度1 nm（≈0.1 nm/cm光程差），覆盖光学玻璃、钠钙硅、高铝硅酸二次强化全系列；
视场φ100 mm，一次成像即可覆盖6.7″手机面板，无需拼接；
3 s一键测量，自动输出延迟（Rmax）、平均延迟（Rave）、应力方向θ、CSV报告，可直接上传MES；
对6 mm厚玻璃，可测内部应力深度3 mm，不受前后面相互干扰。
二、硬件架构：旋转检偏+1 nm相位解析
绿光LED（λ=520 nm，Δλ=20 nm）+线偏振起偏器
半峰宽窄，相干长度短，避免激光散斑；中心波长稳定±0.5 nm，保证延迟换算误差<.3 nm。
电动旋转检偏器
0.1°分辨率，0–180°扫描用时1.2 s；每像素获取光强-角度曲线，傅里叶变换提取相位延迟δ，理论分辨率0.6 nm，系统标定后达到1 nm。
5 MP全局快门CMOS
像素2.2 µm，2×2 binning后输出30 µm空间分辨率；全局快门消除运动伪影，支持在线节拍。
双远心成像镜头
放大倍率0.8×，景深8 mm，保证厚玻璃前后应力不混叠；畸变<0.05 %，无需软件校正。
自动温度补偿
内置石英基准片（延迟20±0.5 nm），每次测量前自动标定，消除LED温漂与CMOS暗电流影响。
三、软件算法：1 nm延迟计算流程
Step1：每像素I(α)=I₀sin²(α−θ)sin²(δ/2)+I₀cos²(α−θ)cos²(δ/2)
Step2：0–180°采集36点，拟合提取δ与θ
Step3：δ<π时直接R=δ·λ/2π；δ>π时自动 unwrap，保持1 nm分辨率
Step4：生成伪彩图（蓝=0 nm，红=Rmax），叠加矢量箭头显示主应力方向θ
四、性能验证：重复性≤1 nm
样品：二次强化高铝玻璃，表面压缩应力CS=650 MPa，层深DOL=40 µm
条件：23 ℃，RH50 %，连续30次上/下料
结果：
Rmax均值18.4 nm，标准差.9 nm
θ均值45.2°，标准差.3°
与商用表面应力仪（SLP-1000，1.0 MPa≈2.5 nm）对比，偏差0.8 nm，R²=0.998
五、应用案例
手机面板二次强化
在线抽检节拍3 s/片，Rmax>20 nm自动报警，降低崩边率0.3 %→0.05 %。
车载HUD楔形玻璃
100 mm视场一次成像，快速找到楔角区应力突变点，指导局部再加热。
AR衍射光波导
30 µm空间分辨率可检出光栅区局部应力集中，避免衍射效率下降。
六、维护与校准
标准石英片每6个月溯源至AIST，延迟误差≤.5 nm；
LED寿命10 000 h，光衰>10 %软件自动提示；
镜头防尘罩+正压气帘，产线颗粒>0.5 µm环境下仍免擦拭运行。
七、结语
当玻璃应力公差被压到nm级，传统“点测+目视"已无法满足在线节拍。SVP-100用1 nm相位解析+φ100 mm大视场，把“内部应力"变成一张3 s即可回放的彩色地图，让每一片手机面板、车载玻璃或AR镜片在强化后即刻拥有“应力。对于追求“零崩边、零光学畸变"的玻璃制造商，它既是实验室的“nm级应力显微镜"，也是产线门口的“一键放行哨兵"。

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