光学是物理学的一个重要分支学科,与光学工程技术密切相关。狭义上,光学是研究光和视觉的科学,但现在的光学已经广义化,涵盖了从微波、红外线、可见光、紫外线到x射线和γ射线等普遍波段内电磁辐射的产生、传播、接收和显示,以及与物质相互作用的科学。光学的研究范围主要集中在红外到紫外波段。在红外波段,光学被普遍应用于红外成像、红外通信等领域。在紫外波段,光学被应用于紫外光谱分析、紫外激光等领域。光学的研究和应用对于理解和探索光的本质、开发新的光学器件和技术具有重要意义。光学是物理学的重要组成部分,目前在多个领域中都得到了普遍应用。例如,在进行破坏性实验时,需要使用非接触式应变测量光学仪器进行高速拍摄测量。这种仪器可以通过光学原理实现对物体表面的应变测量,而无需直接接触物体。然而,现有仪器上的检测头不便于稳定调节角度,也不便于进行多角度的高速拍摄,这会影响测量效果。此外,补光仪器的前后位置也不便于调节,进一步限制了测量的准确性和灵活性。为了解决这些问题,研究人员正在努力改进光学非接触应变测量仪器。他们正在设计新的检测头,使其能够稳定调节角度,并实现多角度的高速拍摄。光学非接触应变测量通过多点测量实现复杂应变场的测量。江苏三维全场非接触式应变系统

光学非接触应变测量方法是一种利用光学原理来测量物体应变的技术。其中一种方法是光弹性法,它基于光弹性效应来实现应变的测量。光弹性法利用光在物体中传播时受到应变的影响,通过对光的偏振状态和干涉图样的分析来测量应变。当光通过应变体时,由于应变的存在,光的传播速度和偏振状态会发生改变。通过测量光的传播速度和偏振状态的变化,可以推断出物体的应变情况。光弹性法具有高精度和高灵敏度的优点,适用于对微小应变的测量。它可以实现非接触式的测量,不会对被测物体造成损伤。同时,由于光的传播速度和偏振状态的变化可以通过光学仪器进行精确测量,因此可以获得较高的测量精度。除了光弹性法,还有其他一些光学非接触应变测量方法。全息干涉法是一种利用全息术和干涉原理来测量应变的方法,它可以实现全场测量,适用于大范围的应变测量。数字图像相关法利用数字图像处理技术来分析物体表面的图像信息,从而实现应变的测量。激光散斑法利用激光散斑图样的变化来测量应变,适用于表面应变的测量。光纤光栅传感器是一种利用光纤光栅的光学效应来测量应变的方法,它可以实现高精度的应变测量。美国CSI视频引伸计应变系统全场测量法是一种高精度、高分辨率的光学非接触应变测量方法,适用于复杂应变场测量。

变形测量是对物体形态、大小、位置等进行精细化测量的过程。基于不同的测量策略与精度需求,变形测量可被划分为多种类型。静态水准测量是其中的一种主流方法,特别适用于地表高程变动的测量。在这种测量中,观测点高差均方误差是一个中心参数,它表示在静态水准测量中获取的水准点高差之间的均方误差,或者相邻观测点间断面高差的等效相对均方误差。这个参数能够有效地反映测量的稳定性和精确度。电磁波测距三角高程测量是另一种普遍应用的变形测量方法,此方法主要利用电磁波的传播属性来测量物体的高程变化。在这种测量方法中,观测点高差均方误差同样是一个关键参数,用于评估测量结果的精确性和可靠性。除了高差测量外,观测点坐标的精确性在变形测量中也扮演着关键角色。观测点坐标的均方差是对获取的坐标值进行精确度评估的一个重要参数,包括坐标值的均误差、坐标差的均方差、相对于基线的等效观测点均方差,以及建筑物或构件相对于底部固定点的水平位移分量的均方差。这些参数共同提供了对测量结果准确性和稳定性的全部反映。观测点位置的中误差是通过计算观测点坐标中误差的平方根并乘以√2得到的。这个参数对于评估整体测量精度具有重要的参考价值。
光学非接触应变测量具有远程测量的优势。传统的接触式应变测量方法需要将传感器与被测物体接触,因此只能进行近距离的测量。而光学非接触应变测量方法可以通过光学传感器对物体进行远程测量,可以实现对远距离物体的应变测量。这对于一些需要对远距离物体进行应变监测的应用非常重要,例如对于桥梁、高楼等结构的应变监测。综上所述,光学非接触应变测量具有高精度、高灵敏度、高速测量、非破坏性和远程测量等优势。这些优势使得光学非接触应变测量成为一种先进的测量技术,在材料科学、工程结构监测、生物医学等领域具有普遍的应用前景。研索仪器科技光学非接触应变测量,便携式设计,方便现场灵活测量。

外部变形是指变形体外部形状及其空间位置的改变,包括倾斜、裂缝、垂直和水平位移等。为了观测和监测这些变形,可以进行不同类型的变形观测。垂直位移观测,也称为沉降观测,是指对地面或结构物的垂直位移进行观测。这种观测可以帮助我们了解地基或结构物的沉降情况,以及可能引起的问题。水平位移观测,简称为位移观测,是指对地面或结构物的水平位移进行观测。这种观测可以帮助我们了解地基或结构物的水平位移情况,以及可能引起的问题。倾斜观测是指对地面或结构物的倾斜情况进行观测。倾斜观测可以帮助我们了解地基或结构物的倾斜程度,以及可能引起的安全隐患。裂缝观测是指对地面或结构物上的裂缝进行观测。裂缝观测可以帮助我们了解裂缝的形态、变化情况,以及可能引起的问题。挠度观测是指对建筑的基础、上部结构或构件等在弯矩作用下因挠曲引起的垂直于轴线的线位移进行观测。挠度观测可以帮助我们了解结构物的变形情况,以及可能引起的结构安全问题。通过三维全场应变测量系统,高精度、可以实时获得斜坡表面的变形量。安徽光学数字图像相关测量系统
对于单一层次布网,观测点与控制点应按变形观测周期进行观测。江苏三维全场非接触式应变系统
光学非接触应变测量技术可以通过高速摄像机等设备实时记录物体表面的形变情况,并通过计算机分析数据,实现对应变的实时监测。另外,光学非接触应变测量技术可以实现大范围的测量。在高温环境下,物体的应变可能会非常微小,传统的测量方法往往无法满足需求。而光学非接触应变测量技术可以通过高灵敏度的传感器和精确的测量方法,实现对微小应变的测量,满足高温环境下的需求。光学非接触应变测量技术在高温环境下的应用非常普遍。首先,它可以用于航空航天领域。在航空航天领域中,航空发动机和航天器等设备在高温环境下工作,需要进行应变测量来评估其结构的稳定性和安全性。江苏三维全场非接触式应变系统