偏光应力仪想要精确的测试出玻璃制品的应力值，其核心元器件在于应力仪内置的光学波片。测试开始时，光学波片可以利用对光的漫反射和折射原理，通过光源摄入玻璃制品后进行双折射，由此进入人眼。加上玻璃制品各部位的应力不同，导致光摄入人眼中的路径也不同，这中间就形成了光程差。

　　此外，由于光学波片的质量直接与应力仪终测试结果的精准度息息相关。

　　将应变片贴在被测定物上，使其随着被测定物的应变一起伸缩，这样里面的金属箔材就随着应变伸长或缩短。很多金属在机械性地伸长或缩短时其电阻会随之变化。应变片就是应用这个原理，通过测量电阻的变化而对应变进行测定。一般应变片的敏感栅使用的是铜铬合金，其电阻变化率为常数，与应变成正比例关系。

　　偏光应力仪的校准一般依据已经具有标准值的标准片进行校准。目前市场上可用于校准的标准片大致有两种：一是利用云母、石英和方解石等制成，其特点是成本高、精度高。另一种为在一定基材上，施加压力使之产生相位差，成本低但精度差。从面的均匀性和年稳定性角度说，首种类材料的量值要远好于第二种材料；从应用上讲，材料制成的标准片基本可以满足要求。