重庆三维全场数字图像相关技术测量系统

光学应变测量的本质是通过分析光与材料表面相互作用后的信号变化，反推材料变形信息。这一过程涉及几何光学、物理光学与波动光学的综合应用，其物理机制可归纳为以下三类：光强调制机制当光照射到变形表面时，表面粗糙度、倾斜角度或遮挡关系的变化会直接导致反射光强分布改变。例如，在激光散斑法中，粗糙表面反射的激光形成随机散斑场，材料变形使散斑图案发生位移与变形，通过分析散斑相关性即可提取应变场。此类方法对光源稳定性要求较低，但易受环境光干扰，且空间分辨率受散斑颗粒尺寸限制。应变测量十分复杂，多种因素会直接或间接地影响测量效果。重庆三维全场数字图像相关技术测量系统

光学非接触应变测量的崛起源于对传统测量痛点的攻破。接触式测量中，应变片的粘贴会改变材料表面应力状态，引伸计的夹持力可能导致样品早期损伤，而这些干扰在航空航天钛合金构件、半导体晶圆等精密测试场景中足以造成数据失真。更关键的是，传统方法同时监测数十个测点，对于复合材料裂纹扩展、混凝土结构变形等非均匀变化，根本无法完整还原全场力学响应。光学非接触应变测量技术彻底改变了这一局面，其原理是通过光学系统捕获物体表面的特征信息，利用数字算法实现变形量的计算。山东光学数字图像相关应变测量装置研索仪器光学非接触全场应变测量系统可覆盖从静态到动态（万帧/秒）的变形过程。

近年来，DIC技术向三维化与微型化演进。三维DIC通过双目视觉或多相机系统重建表面三维形貌，消除平面DIC因出平面位移导致的测量误差，在复合材料层间剪切测试中展现出独特优势。微型DIC则结合显微成像技术，实现微米级分辨率的应变测量，为MEMS器件、生物细胞力学研究提供利器。干涉测量以光波波长为基准，通过检测干涉条纹变化实现纳米级位移测量。根据干涉光路设计，可分为电子散斑干涉术（ESPI）、云纹干涉术与光纤干涉术等分支。

针对特殊测试场景，研索仪器提供了定制化解决方案。在介观尺度测量领域，µTS 介观尺度原位加载系统填补了纳米压头与宏观加载设备之间的技术空白，通过 DIC 技术与显微镜结合，可获取局部应变场的精细数据；面对极端环境需求，MML 极端环境微纳米力学测试系统能在真空环境下 - 100℃至 1000℃的温度范围内实现纳米级力学测试，攻克了恶劣条件下的测量难题。此外，红外 3D 温度场耦合 DIC 系统、3D Micro-DIC 显微测量系统等特色产品，进一步拓展了测量技术的应用边界。研索仪器光学非接触应变测量系统有很好的环境兼容性，耐高温、腐蚀等恶劣条件（如发动机部件热变形测试）。

光学非接触应变测量的发展，本质上是光学、材料、计算科学与工程应用交叉融合的结果。三大前沿领域的突破正重塑光学测量的技术边界：超快光学：捕捉瞬态变形的“光学快门”飞秒激光技术的发展使光学测量的时间分辨率突破皮秒级。在材料动态力学性能测试中，超快DIC系统结合飞秒激光脉冲照明与高速相机，可捕捉金属材料在冲击载荷下的绝热剪切带演化过程，揭示应变率对材料失效模式的影响机制。例如，在钛合金靶板穿甲试验中，超快光学测量清晰记录了弹头接触瞬间（<1μs）的应变波传播与局部熔化现象，为装甲防护设计提供了关键数据。三维应变测量技术采用可移动式非接触测量头，可方便地整合应用到静态、动态、高速和高温等测量环境中。湖南VIC-3D非接触式应变测量

研索仪器光学非接触应变测量系统无需贴片或预加工，避免接触式传感器对试样的干扰，适用于各种恶劣环境。重庆三维全场数字图像相关技术测量系统

激光干涉法（如 ESPI、Shearography）利用激光干涉条纹的变化反映微小形变，精度达纳米级，超高精度、非接触、可测全场应变，精密零件检测、复合材料缺陷识别、振动模态分析，激光多普勒测速 / 测振（LDV），基于多普勒效应，测量物体表面的速度 / 振动位移，间接推导应变，动态响应快（纳秒级）、远距离测量，高速旋转部件监测、振动应变分析、冲击载荷测试，全息干涉法，记录物体变形前后的激光全息图，通过干涉条纹还原三维形变，三维全场测量、高精度形变还原，航空航天结构件检测、精密仪器变形分析。重庆三维全场数字图像相关技术测量系统