[发明专利]表征具有问题折射率分布的玻璃基离子交换制品中的应力的棱镜耦合方法

权利要求书

1.确定原始经离子交换的IOX制品的至少一种应力特征的方法，原始IOX制品具有表面和掩埋IOX区域，所述掩埋IOX区域具有掩埋折射率分布，其阻止使用棱镜耦合器系统来测量原始IOX制品，所述方法包括：

a)在原始IOX制品的掩埋IOX区域的表面部分中对原始IOX制品的掩埋IOX区域进行改性以形成经改性的IOX制品，所述经改性的IOX制品具有未掩埋的折射率分布，其允许使用棱镜耦合器来测量经改性的IOX制品，其中，掩埋IOX区域的改性包括：使用选自下组的向内扩散的离子进行改性IOX过程：Ag⁺、Au⁺、Rb⁺、Cs⁺和Cu⁺；

b)使用棱镜耦合器系统来测量经改性的IOX制品的模式谱；以及

c)由经改性的IOX制品的模式谱来确定原始IOX制品的所述至少一种应力特征。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，c)包括：

使用模式谱计算应力分布；以及

由经改性的IOX制品的应力分布确定原始IOX制品的所述至少一种应力特征。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述至少一种应力特征包括表面应力，并且其中c)包括将应力分布外推，使其通过表面部分并到达原始IOX制品的表面，以估计具有掩埋折射率分布的原始IOX制品的表面应力。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，所述至少一个应力特征选自包含以下的应力特征组：表面压缩应力、双折射率、压缩应力分布、中心张力和压缩深度。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，原始IOX制品和经改性的IOX制品是易碎的。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，原始IOX制品和经改性的IOX制品是非易碎的。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，原始IOX制品的厚度TH在50微米至2000微米的范围内。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，原始IOX制品的压缩深度DOC0.15·TH。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，改性IOX过程包括：将原始IOX制品浸没在含有AgNO₃的溶液中，其中，AgNO₃在溶液中的浓度在0.075重量％至1重量％的范围内。

10.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，原始IOX制品包含铝硅酸盐玻璃或硼硅酸盐玻璃。

11.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，掩埋IOX区域的层深度DL大于100微米。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，掩埋IOX区域的表面部分从表面延伸到原始IOX制品中并到达深度D_PS，其中，(0.05)·DL≤D_PS≤(0.5)·DL。

13.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，掩埋IOX区域具有最大折射率，其位于表面下方的第一深度处，并且其中，掩埋IOX区域的表面部分至少延伸到第一深度。

14.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，掩埋IOX区域使用K⁺–Na⁺IOX过程或K⁺–Li⁺IOX过程来形成。