HYBRID SYSTEMS AND METHODS FOR CHARACTERIZING STRESS IN CHEMICALLY STRENGTHENED TRANSPARENT SUBSTRATES

• Main Authors: ANDREWS, Ryan Claude, GEE, Christopher David, BERG, David Matthew, FURNAS, William John, TURNBULL, IV, LINDSTRAND, Andrew Allen, WETMORE, Nathaniel David, IMMERMAN, Jacob, NEWCOMER, Glenn Abram, BOUZI, Pierre Michel, OLSON, Evan Lewis
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 06.06.2024
• Subjects: INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASURING; MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER,MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE; PHYSICS; TESTING

A scattered light polarimetry (LSP) sub-system of a hybrid system for characterizing stress in a chemically-strengthened (CS) substrate having a top-surface and a near-surface waveguide, includes a LSP light source system, an LSP light source actuator coupled to the LSP light source system, and an optical compensator within an optical path of a LSP laser beam emitted by the LSP light source system. The optical compensator includes a half-wave plate, a half-wave plate actuator, a diffuser, and a diffuser actuator. The LSP sub-system further includes a LSP detector system in optical communication with the optical compensator through an LSP coupling prism having a LSP coupling surface, a focusing lens and a focusing lens actuator, and a support plenum having a surface and a measurement aperture, the support plenum configured to support the CS substrate at a measurement plane at the measurement aperture, and to operably support the LSP coupling prism. Selon l'invention, un sous-système de polarimétrie de lumière diffusée (LSP) d'un système hybride permettant de caractériser une contrainte dans un substrat chimiquement renforcé (CS) présentant une surface supérieure et un guide d'ondes proche de la surface comprend un système de source de lumière de LSP, un actionneur de source de lumière de LSP accouplé au système de source de lumière de LSP, et un compensateur optique à l'intérieur d'un chemin optique d'un faisceau laser de LSP émis par le système de source de lumière de LSP. Le compensateur optique comprend une lame demi-onde, un actionneur de lame demi-onde, un diffuseur et un actionneur de diffuseur. Le sous-système de LSP comprend en outre un système de détection de LSP en communication optique avec le compensateur optique par l'intermédiaire d'un prisme d'accouplement de LSP possédant une surface d'accouplement de LSP, une lentille de focalisation et un actionneur de lentille de focalisation, et un plénum de support présentant une surface et une ouverture de mesure, le plénum de support étant conçu pour supporter le substrat CS au niveau d'un plan de mesure au niveau de l'ouverture de mesure, et pour supporter fonctionnellement le prisme d'accouplement de LSP.