美国CSI数字图像相关应变测量装置

光学非接触应变测量的关键优势源于其创新原理与技术特性。与接触式测量相比，该技术通过光学系统采集物体表面图像信息进行分析，全程无需与被测对象产生机械交互，从根本上避免了加载干扰、样品损伤等问题。其中，数字图像相关（DIC）技术作为主流实现方式，通过三大关键步骤完成精密测量：首先在物体表面制作随机散斑图案作为特征标记，可采用人工喷涂或利用自然纹理；随后通过高分辨率相机在变形过程中连续采集图像序列；借助相关匹配算法追踪散斑灰度模式变化，计算得到三维位移场与应变场数据。这种测量方式不仅实现了从 "单点测量" 到 "全场分析" 的跨越，更将位移测量精度提升至 0.01 像素级别，为细微变形检测提供了可能。研索仪器通过镜头切换实现宏观结构到微观特征（如晶粒）的应变分析。美国CSI数字图像相关应变测量装置

作为当前主流的技术路径，数字图像相关（DIC）技术的工作流程已形成标准化范式：首先在被测物体表面制备随机散斑图案，这一图案如同 "光学指纹"，为后续识别提供特征标记，可通过人工喷涂、光刻或利用材料自然纹理实现；随后采用高分辨率相机阵列同步采集变形前后的图像序列，捕捉每一个微小形变瞬间；通过零均值归一化互相关系数（ZNCC）等算法，追踪散斑在图像中的位移变化，经三维重建计算得到全场位移场与应变场数据。这种技术路径带来三大突破：其一，非接触特性消除了测量器件对测试系统的力学干扰，尤其适用于软材料、微纳结构等易损伤样品的测试；其二，全场测量能力实现了从 "点测量" 到 "面分析" 的跨越，单次测试可获取数百万个数据点，使变形分布可视化成为可能；其三，亚像素级测量精度突破了传统方法的极限，位移测量精度可达 0.01 像素，配合高分辨率相机可实现纳米级形变检测。这些优势让光学非接触测量成为解决复杂力学测试问题的方案。四川VIC-3D非接触变形测量研索仪器科技光学非接触应变测量，全场测量无死角，获取应变分布。

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。

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。应变测量有多种方法，比较常见的是使用应变计测量。

光学非接触应变测量技术的广泛应用，正在重塑多个关键行业的研发模式。在航空航天领域，研索仪器的 isi-sys 激光无损检测系统采用 Shearography/ESPI 技术，可对复合材料结构进行非破坏性强度检测，精确识别内部缺陷，为飞行器安全提供保障；在汽车工程中，通过 VIC 系列系统对车身及零部件进行受力变形测试，帮助制造商优化设计，提升产品安全性与耐用性。在新能源领域，该技术可用于电池材料的力学性能测试，监测充放电过程中的微变形；而在高校与科研机构，从生物组织力学研究到新型材料开发，研索仪器的测量系统已成为基础研究的重要工具。这些应用场景共同印证了光学非接触测量技术在推动产业升级与科研创新中的关键价值。研索仪器光学非接触全场应变测量系统支持毫米级至百米级（如桥梁、飞机蒙皮）的跨尺度测量需求。广西VIC-3D数字图像相关应变系统

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。美国CSI数字图像相关应变测量装置

ESPI：动态全场测量的先锋ESPI利用激光散斑的随机性作为信息载体，通过双曝光或时间序列干涉图处理，提取变形引起的相位变化。其独特优势在于无需制备光栅或标记点，适用于粗糙表面与动态过程测量。在航空航天领域，ESPI已用于检测飞机蒙皮在气动载荷下的振动模态与疲劳裂纹萌生。云纹干涉术：高灵敏度与高空间分辨率的平衡云纹干涉术通过交叉光栅衍射产生高频云纹条纹，其灵敏度可达亚微米级，空间分辨率优于10线对/毫米。该技术特别适用于金属材料塑性变形、复合材料界面脱粘等微区应变分析。例如，在碳纤维复合材料层压板测试中，云纹干涉术可清晰捕捉层间剪切应变集中现象，为结构优化提供数据支撑。美国CSI数字图像相关应变测量装置