Le contrôle de la contrainte du verre est une partie extrêmement importante du processus de production du verre, et l'application d'un traitement thermique approprié pour contrôler la contrainte est bien connue des techniciens en verre. Cependant, comment mesurer avec précision le stress du verre reste l'un des problèmes difficiles pour la majorité des fabricants et techniciens du verre, et l'estimation empirique traditionnelle est devenue de moins en moins adaptée aux exigences de qualité des produits en verre dans la société d'aujourd'hui.
Il est bien connu que la lumière est une onde électromagnétique qui vibre dans une direction perpendiculaire à la direction de progression et vibre dans tous les plans de vibration perpendiculaires à la direction de progression. La lumière polarisée peut être obtenue en introduisant un filtre de polarisation qui ne laisse passer que la lumière dans une certaine direction de vibration à travers le chemin optique, appelé lumière polarisée en abrégé. Le dispositif optique réalisé selon cette caractéristique optique est un polariscope.
Le verre est un corps isotrope avec le même indice de réfraction dans toutes les directions. S'il y a une contrainte dans le verre, la propriété isotrope est détruite, ce qui fait changer l'indice de réfraction, et l'indice de réfraction des deux directions de contrainte principales n'est plus le même, ce qui conduit à la biréfringence.
Lorsque la lumière polarisée traverse un verre stressé d'épaisseur t, le vecteur optique se divise en deux composants qui vibrent respectivement dans les directions des contraintes x et y. Si vx et vy sont les vitesses des deux composants vectoriels optiques respectivement, le temps nécessaire pour pénétrer dans le verre est respectivement t/vx et t/vy, et les deux composants ne sont plus synchronisés, il y a un retard δ.