廣東光學數字圖像相關技術測量系統(tǒng)

光學非接觸應變測量技術的廣泛應用，正在重塑多個關鍵行業(yè)的研發(fā)與生產模式。研索儀器憑借其完善的產品體系與專業(yè)的技術服務，已在航空航天、汽車工程、土木工程、新能源等領域積累了大量案例，成為行業(yè)技術升級的重要推動者。在航空航天領域，安全性與輕量化是永恒的追求，研索儀器的測量技術為這一目標提供了精確保障。其 isi-sys 激光無損檢測系統(tǒng)采用 Shearography/ESPI 技術，可對復合材料結構進行非破壞性強度檢測，識別內部缺陷與分層損傷，無需拆解即可完成飛行器結構的安全評估。在飛機風洞試驗中，VIC-3D 系統(tǒng)可實時測量不同攻角、風速條件下機翼的動態(tài)變形，獲取關鍵部位的應變分布與振動特性，為機翼結構優(yōu)化提供數據支撐。在火箭發(fā)動機渦輪葉片測試中，極端環(huán)境測量系統(tǒng)能夠模擬高溫高壓工況，監(jiān)測葉片在工作狀態(tài)下的變形情況，確保發(fā)動機運行的可靠性。研索儀器VIC-3D非接觸全場變形測量系統(tǒng)可用于科研實驗復合材料分層失效研究，微電子封裝焊點疲勞評估。廣東光學數字圖像相關技術測量系統(tǒng)

光學應變測量的歷史可追溯至19世紀干涉儀的發(fā)明，但其真正從實驗室走向工程應用，得益于20世紀中葉激光技術、計算機視覺與數字信號處理的突破?？v觀其發(fā)展歷程，可劃分為三個階段：激光器的出現使高相干光源成為可能，推動了電子散斑干涉術（ESPI）與云紋干涉術的誕生。ESPI通過記錄物體變形前后的散斑干涉圖，利用條紋分析提取位移場，實現了全場應變測量，但依賴膠片記錄與人工判讀，效率低下。與此同時，全息干涉術在理論層面證明了光學測量可達波長級精度，卻因防振要求苛刻而局限于靜態(tài)測量。云南掃描電鏡數字圖像相關測量系統(tǒng)三維應變測量技術采用可移動式非接觸測量頭，可方便地整合應用到靜態(tài)、動態(tài)、高速和高溫等測量環(huán)境中。

盡管光學非接觸應變測量技術已取得進展，但其在工業(yè)現場的廣泛應用仍面臨多重挑戰(zhàn)：環(huán)境適應性提升工業(yè)場景中存在的振動、溫度波動、油污粉塵等因素會干擾光學測量。針對這一問題，研究者正開發(fā)自適應光學補償系統(tǒng)，通過實時監(jiān)測環(huán)境參數并調整光路參數，提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。例如，在汽車碰撞試驗中，集成慣性測量單元（IMU）的DIC系統(tǒng)可動態(tài)修正振動引起的圖像模糊，確保數據可靠性。多尺度測量融合材料變形往往跨越多個空間尺度（如宏觀結構變形與微觀裂紋擴展）?，F有光學技術難以同時覆蓋米級測量范圍與微米級分辨率。混合測量系統(tǒng)通過組合三維DIC與掃描電子顯微鏡（SEM），實現“宏觀形變-微觀損傷”關聯(lián)分析，為疲勞壽命預測提供新思路。

隨著數字孿生技術的興起，光學非接觸應變測量正從“數據采集工具”向“模型驅動引擎”演進。通過將光學測量數據實時注入數字孿生體，可實現材料變形-損傷-失效的全過程仿真，構建“感知-預測-決策”的閉環(huán)系統(tǒng)。例如，在風電葉片監(jiān)測中，光學測量數據驅動的數字孿生模型可預測葉片裂紋擴展，指導預防性維護，降低停機損失。光學非接觸應變測量技術以其獨特的非侵入性與全場測量能力，正在重塑傳統(tǒng)力學測試的范式。從微觀材料表征到宏觀結構評估，從實驗室研究到工業(yè)現場應用，光學測量的邊界持續(xù)拓展。未來，隨著人工智能、物聯(lián)網與先進制造技術的融合，光學應變測量將邁向智能化、自動化與普適化新階段，為工程安全與材料創(chuàng)新提供更強有力的技術支撐。研索儀器非接觸全場系統(tǒng)可自動生成全場應變云圖、主應變方向、泊松比等參數，支持與FEA仿真數據對比驗證。

技術特點非接觸性：避免接觸式測量（如應變片）對被測物體的力學干擾，尤其適用于柔軟材料、高溫 / 低溫環(huán)境、高速運動物體；高精度：應變測量精度可達 10??~10??量級，位移精度可達納米級（激光干涉法）或微米級（DIC）；全場測量：可同時獲取被測物體表面任意點的應變 / 位移數據，而非單點測量，便于分析整體變形規(guī)律；適應性強：可用于高溫、低溫、高壓、強腐蝕、高速運動等惡劣工況，兼容金屬、復合材料、塑料、橡膠等多種材料。機械式應變測量已有很長的歷史。全場數字圖像相關應變與運動測量系統(tǒng)

研索儀器科技光學非接觸應變測量，高精度捕捉微小應變，數據可靠。廣東光學數字圖像相關技術測量系統(tǒng)

在動態(tài)與瞬態(tài)測量領域，研索儀器的技術優(yōu)勢更為突出。其 VIC-3D 疲勞場與振動測量系統(tǒng)可搭配幀率高達 20 萬 fps 的高速攝像機，輕松捕捉瞬態(tài)沖擊、周期性振動等動態(tài)過程中的變形信息，無需復雜布線即可實現動態(tài)變形的全場可視化。在汽車碰撞測試中，該系統(tǒng)能記錄車身關鍵部位的應變峰值與變形軌跡；在航空航天領域，可用于機翼動態(tài)變形、旋翼高速旋轉軌跡的測量分析，為結構可靠性設計提供關鍵數據。此外，紅外 3D 溫度場耦合 DIC 系統(tǒng)實現了溫度場與應變場的同步測量，3D Micro-DIC 顯微測量系統(tǒng)將精度提升至微米級，進一步拓展了測量技術的應用邊界。廣東光學數字圖像相關技術測量系統(tǒng)