光學應變測量的歷史可追溯至19世紀干涉儀的發明,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。縱觀其發展歷程,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測量。機械式應變測量已有很長的歷史。山東哪里有賣VIC-2D非接觸式應變測量系統

近年來,DIC技術向三維化與微型化演進。三維DIC通過雙目視覺或多相機系統重建表面三維形貌,消除平面DIC因出平面位移導致的測量誤差,在復合材料層間剪切測試中展現出獨特優勢。微型DIC則結合顯微成像技術,實現微米級分辨率的應變測量,為MEMS器件、生物細胞力學研究提供利器。干涉測量以光波波長為基準,通過檢測干涉條紋變化實現納米級位移測量。根據干涉光路設計,可分為電子散斑干涉術(ESPI)、云紋干涉術與光纖干涉術等分支。新疆VIC-Gauge 3D視頻引伸計應變測量系統研索儀器光學非接觸應變測量系統通過鏡頭切換實現宏觀結構到微觀特征(如晶粒)的應變分析。

研索儀器基于 DIC 技術構建的產品矩陣,展現了光學非接觸測量的全場景適配能力。作為美國 Correlated Solutions 公司(全球 DIC 技術創始者)的中國區合作伙伴,研索儀器引入的 VIC 系列產品涵蓋從平面到立體、從靜態到動態的全維度測量需求。VIC-2D 平面應變場測量系統以超過 1,000,000 數據點 / 秒的處理速度,支持光學畸變與 SEM 漂移校正,成為材料平面力學測試的高效工具;VIC-3D 表面應變場測量系統則實現了多尺度、多物理場的綜合測量,其行業前沿的精度與可重復性,可滿足從微觀材料到大型結構的復雜測試需求。
在行業應用方面,研索儀器將聚焦國家戰略需求,重點發力新能源、制造、生物醫藥等新興領域。在新能源領域,針對氫能儲運設備、光伏材料等新型產品的測試需求,開發測量解決方案;在制造領域,為半導體設備、精密儀器等提供微納尺度測量服務;在生物醫藥領域,開發適用于人體組織、醫療植入物的測量系統。同時,公司將積極拓展工業在線檢測市場,推動光學非接觸測量技術從實驗室走向生產現場,實現產品質量的實時監測與控制,助力制造業高質量發展。采用先進DIC/VIC技術,研索系統提供亞微米級非接觸應變測量解決方案。

計算光學成像:突破物理極限的“虛擬透鏡”計算光學通過算法優化光路設計,突破傳統成像系統的衍射極限與景深限制。結構光照明技術與壓縮感知算法的結合,使DIC系統在低光照條件下仍可實現微米級分辨率測量。在半導體封裝檢測中,計算光學DIC無需移動平臺或變焦鏡頭,即可完成芯片級封裝體的全場應變測量,檢測效率較傳統方法提升30倍。量子傳感:納米級應變的“量子標尺”量子糾纏與squeezedstate技術為應變測量引入了全新物理維度。基于氮-空位(NV)色心的量子傳感器,通過檢測鉆石晶格中電子自旋共振頻率變化,可實現單應變分辨率的納米級測量。在MEMS器件表征中,量子DIC系統可定位微梁彎曲過程中的局部應變集中點,精度達0.1nm,為微納電子機械系統的可靠性設計提供了前所未有的檢測手段。研索儀器光學非接觸應變測量系統無需接觸樣品,避免機械干擾或損傷,適用于脆弱材料(如薄膜、生物組織)。重慶掃描電鏡數字圖像相關變形測量
研索儀器VIC-3D非接觸全場應變測量系統一次性獲取全場應變分布,優于單點接觸式傳感器(如應變片)。山東哪里有賣VIC-2D非接觸式應變測量系統
盡管光學非接觸應變測量技術已取得進展,但其在工業現場的廣泛應用仍面臨多重挑戰:環境適應性提升工業場景中存在的振動、溫度波動、油污粉塵等因素會干擾光學測量。針對這一問題,研究者正開發自適應光學補償系統,通過實時監測環境參數并調整光路參數,提升系統穩定性。例如,在汽車碰撞試驗中,集成慣性測量單元(IMU)的DIC系統可動態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)。現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”關聯分析,為疲勞壽命預測提供新思路。山東哪里有賣VIC-2D非接觸式應變測量系統