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1.
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剪切散斑干涉技术及应用研究进展
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王永红 吕有斌 高新亚 但西佐 杨连祥《中国光学》,2017年第10卷第3期
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剪切散斑干涉技术是一种非接触测量物体变形缺陷的光学无损测量方法,其通过计算物体变形前后的散斑图中的相位获取被测物的应变缺陷信息。近年来该技术在航空、航天等工业无损检测领域得到了广泛的应用。本文从系统关键技术、散斑图像处理技术两方面介绍了剪切散斑干涉技术的研究进展,详细论述了多种剪切装置实现大视角测量、空间载波实现动态测量、多种图像处理算法的一系列剪切散斑干涉技术;最后介绍了剪切散斑干涉技术的国内外应用进展,展望了剪切散斑干涉技术在动态测量、光滑表面测量及定量反算形变量等方面的发展趋势。
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2.
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四孔散斑剪切干涉法
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曹正元 李伊凡《力学季刊》,1983年第4期
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散斑剪切干涉法是一种直接测量表面全场应变的方法,它取消了由测定位移而计算微分的要求。本文叙述了它的基本原理,采用离焦方法获得光学剪切,对其在测量面内应变值方面的应用,进行了实验论证。
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3.
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剪切散斑中新的相移技术及其在泵体上的应用研究
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陆鹏 张熹 李利平《实验力学》,2005年第20卷第Z1期
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本文实现了一种新的剪切散斑干涉技术的载波方法.其特点是通过移动剪切棱镜,而产生载波条纹来调制变形条纹.然后,利用傅立叶变换法解调出变形条纹,获得全场位相图.本文介绍了这种载波相移技术的原理,并且对该载波技术的原理进行了推导.最后将该方法运用到舰用主泵体的离面位移导数(应变)测量上.
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4.
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用于多参数同时测量的散斑干涉仪
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严跃《光学学报》,1989年第9卷第3期
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本文描述了一种新的散斑干涉仪,它可以同时对表面应变物体的面内位移、离面位移、位移梯度和莫尔曲率进行测量;由于利用了取向滤波方法,在滤波系统输出平面同时得到了与这些参数对应的散斑条纹.还利用散斑空间运动规律较好地解释了散斑干涉与散斑剪切干涉之间的关系.
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5.
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伍小平《力学与实践》,1980年第2卷第3期
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在激光全息照相的照片上,由于激光的相干性,造成了随机分布的斑点,大约是微米量级的,这就是散斑效应.自从1968年全息干涉计量蓬勃发展以来,散斑也吸引了很多人去研究它的应用.因为人们确信,散斑是一种干涉现象,对这种干涉现象,一定会找到它的应用.1969年 Leen-dertz 提出“散斑干涉”的方法,1970年 Archbold 等提出了“散斑照相”的方法.以后,大体上由这两种思想发展了一系列的方法和技术.直到现在,它们在变形测量及其它应用中,仍然是很活跃的领域.
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6.
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数字散斑技术在混凝土单轴压缩试验中的应用
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《光学技术》,2020年第2期
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数字散斑技术作为一种新兴的测量方法,它具有非接触、全场量测、精度高、操作简单等特点,随着计算机技术的迅猛发展,数字散斑技术得到了广泛的应用与研究。针对混凝土在外荷载作用下具有明显的非均匀变化的特征,借助传统的测量方法很难得到混凝土表面的全场变形结果的问题,结合数字散斑相关方法测量技术,开展了混凝土单轴压缩试验,拍摄了混凝土表面在单轴压缩过程中的位移与应变矢量场,为分析混凝土试件的损伤区域奠定了基础;与电测法测量结果进行了对比,其测量结果表明,这两种测量方法误差相对较小,且数字散斑技术能更早的发现混凝土表面的破坏,验证了数字散斑相关方法的准确性和可靠性。借助数字散斑技术可以更加方便准确的得到材料表面的变形场,这也将在一定程度上促进土木工程领域的发展,具有广阔的应用前景。
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7.
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一种数字图像技术实现应变测量的设计与实验对比
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王娟 卓伟 马绍惠《应用声学》,2014年第22卷第8期
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基于数字图像处理技术设计实现了其在应变测量领域应用,采用了位移场-牛顿迭代法、应变估计处理进行了理论设计分析;在铝合金材料的变形测量实验中通过铝合金材料拉伸应变仪记录与数字图像设计方法对比得出:采用数字图像应变测量与记录仪基本一致,可以实现应变测量；构件表面散斑颗粒大小对设计的数字图像应变测量会产生一定的影响;文中设计的方法不仅实现了应变测量精度的改进,还提供了一种易于实施、有效的技术手段。
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8.
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韧性金属裂纹尖端损伤区内应变场测量——数字散斑相关法应用
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刘宝琛 李勇《实验力学》,1993年第8卷第1期
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本文用数字散斑相关方法测量了五种不同幂硬化指数韧性金属材料(铝和铜),双边裂纹尖端细观区域内应变场.对所得结果用韧性损伤模型进行了分析.在此法中以金属自然表面结构为散斑场,不同加载状态的散斑场进行比较,得到相对变形与应变.图象之间相关性 C 是变形参数或是位移及其导数的泛函.使其相关性 C 取最大值的试凑变形即为其真实变形场.这一方法在细观测量中应用得到满意的结果.
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9.
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数字散斑干涉三维变形测量技术研究进展
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《应用光学》,2020年第4期
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三维变形可以转换为应力/应变分布,是材料性能测试和结构可靠性分析的关键参数。在众多三维变形测量技术中,数字散斑干涉技术可以高精度地测量三维变形信息,在航空航天、汽车、先进制造、土木工程和生物医学等行业发挥着十分重要的作用。从散斑干涉基本原理出发,详细介绍了几类三维变形散斑干涉测量技术,并分析比较各类方法的优缺点;同时介绍了散斑干涉三维变形测量技术的国内外研究进展和最新应用;最后展望了散斑干涉三维变形测量技术在动态同步测量、测量系统简化以及应用范围扩宽等方面的发展趋势。
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10.
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电子剪切散斑在检测材料缺陷中的应用
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张伟伟 贺玲凤 顾学甫《实验力学》,2006年第21卷第6期
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随着电子技术、计算机技术的飞速发展,传统的全息干涉技术已经发展到了电子散斑和电子剪切散斑阶段。电子散斑和电子剪切散斑不仅可以完成表面变形量的测量,并且由于它们具有实时性、高灵敏度、非接触性和全场测量等优点,在工业和科研领域中得到了越来越广泛的应用。本文首先介绍了电子剪切散斑干涉的基本原理,然后着重介绍了自行编制的对离面位移的电子剪切散斑图像进行处理的系统。该图像处理系统的主要功能有平滑、区域标记、像素统计等。用该系统对图像进行处理后,可以直接得到缺陷的实际大小。通过对带有已知缺陷模型的实际测量,所得结果与实际吻合较好,说明该图像处理系统是可行的。
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11.
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SU-8光刻胶应变分布光学全场检测方法
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王鑫 王永红 吕有斌 卢怡如 涂思琪《中国光学》,2016年第9卷第3期
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由于SU-8光刻胶的内应力将会影响高深宽比结构的全金属光栅的制作质量,本文针对近年来SU-8光刻胶应力测量困难的情况,提出了一种基于激光剪切散斑干涉技术的SU-8光刻胶应变分布测量的新方法。该方法通过对被测胶体加载前后两幅干涉图像的处理,直接得到被测胶体结构的全场应变分布情况,由胶体的应变变形数据即可反映出内应力的变化和分布趋势。同时使用ANSYS有限元分析软件对同一被测胶体进行应变仿真模拟研究,获得胶体结构的变形场仿真数据。组建了实验系统,进行了实验验证,结果表明:实际测量变形量约为1.189μm,仿真的最大变形量为1.088μm,测量误差在允许范围内,且测量的形变趋势与仿真模拟结果相一致,表明激光剪切散斑干涉技术可应用于SU-8光刻胶的应变分布全场无损检测。
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12.
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几种应变检测的光力学测试方法及其比较
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米红林 张熹 陆鹏《力学季刊》,2013年第34卷第3期
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应变测量技术在工程应用中有重要意义.一是它可以直接用来获得应力场,可以用来评价材料的安全性和可靠性;二是应变梯度很大的部位往往又是材料破坏的起始点,所以应变测量又可以用于进行材料的无损检测.当前几种光力学方法受到了重视,即云纹干涉法、电子剪切散斑干涉法和数字相关散斑法,对上述方法的原理、光路设计、特点作了介绍,以便这些传统方法的进一步推广,文中还特别介绍了一种作者近来在国内率先开展的微压痕应变花法.这一方法可以方便用于金属等材料上,可以较精确定量研究测试物体的应变而且对刚体位移不敏感,应用起来更加直接和方便,更有推广和应用前景.本文有利于针对研究对象的特点,选用更加合适的应变测量方法.
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13.
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应用激光散斑照相放大技术和夹层散斑技术研究裂端附近应变场
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何世平 伍小平《力学学报》,1982年第1期
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本文研究了激光散斑照相放大技术和夹层散斑技术。激光散斑照相放大技术可以用来测量裂端附近一毫米范围内的应变分布。夹层散斑技术便于用来测量应变分布随加载过程的变化。应用这两种技术,我们测出了裂端附近1.7mm×1.5mm范围内的应变场及其随加载过程的变化,并提供了实验结果。此外,我们还提供了裂纹扩展过程中裂端前方不断出现小孔现象的照片。
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14.
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结合数码显微镜的数字散斑相关方法精度分析及应用 被引次数：1
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侯方 雷冬 龚兴龙《实验力学》,2009年第24卷第4期
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结合数字散斑相关方法和一种新型的显微镜数码显微镜,提出了一种测量多晶材料晶粒尺度面内变形的新方法,并通过零变形校准实验、重聚焦实验和平移实验等一系列验证实验分析了该方法的精度和实用性.作为应用实例,对一种镍基合金试件进行了单向拉伸和疲劳实验,得到了晶粒尺度下具有较大应变梯度的应变分布图像.结果表明,该方法能够得到精确的位移测量数据,是一种理想的测量晶粒尺度变形的光测方法.
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15.
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应用激光散斑技术研究稳定扩展过程中的裂纹张开位移
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何世平 伍小平《力学学报》,1983年第5期
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本文应用激光散斑照相放大技术和夹层散斑技术,测量了稳定扩展过程中的裂端张开位移和裂端前方纵向应变的变化,并提供了部分实验结果. 1.实验测试技术和数据处理 实验采用了散斑照相放大光路,放大10倍,并用夹层散斑法记录散斑场.试件有两种,一种是0.2毫米厚的铝箔试件(E=8500kg/mm~2,σ_(0.2)=14.2kg/mm~2,σ_b=15.4kg/mm~2),双边裂纹,尺寸见图1.两条裂纹长短不等,测量长裂纹裂端的变形.为了观察远场应变随裂纹缓慢扩展的变化,在试件上贴了一个2×3毫米的应变片,实验中用应变仪进行测量.第二种试件是0.1毫米厚的紫铜箔试件,单边裂纹,尺寸见图2.
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散斑图像相关数字技术原理及应用 被引次数：6
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单宝华 欧进萍 赵仁孝 马世英《实验力学》,2003年第18卷第3期
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研究图像处理技术在散斑测量中的应用，提出了一种散斑图像相关数字技术，该方法引进了亚像素技术，采用重心算法计算特征斑的重心，避免了数字散斑相关法计算相关系数的繁复过程；应用位移和应变的有关公式，可以获得物体变形实验曲线，实验结果表明，该方法在工程实际现场、振动过程以及变形测量的自动化等方面有着广泛的应用潜力，从而为光测力学拓展应用领域、实现自动化测量展现了新的前景。
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17.
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基于卷积神经网络的散斑图像位移场测量方法
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黄举 孙翠茹 林祥龙《光学学报》,2021年第41卷第20期
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提出了一种基于卷积神经网络(CNN)的数字散斑图像位移场测量方法.采用给定多种变形模式的精确位移场系列数字散斑图像构建数据集,提出了一种数字散斑图像位移场识别CNN模型.模拟散斑图像的验证实验表明,所提方法对随机变形、轴向均匀变形、剪切变形等模式具有良好的计算效率和测试精度.硅胶单轴拉伸验证实验表明,所提方法也可以精确测试真实实验散斑图像位移场并具有较高的计算效率.所提深度CNN能够高效、精确地测试数字散斑图像位移场,在材料变形测试中具有良好的应用前景.
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18.
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新型多功能电子散斑干涉仪的研制
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姜力军 任雅萍 张弛 骆德渊 谭玉山《光子学报》,1996年第25卷第8期
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电子散斑干涉计量术(Electronic Speckle Pattern Interferometry,ESPI)是变形场、应变场测量、振动分析及无损探伤的一种重要手段.最近,我们利用 ESPI 的新的研究成果,研制了新型多功能 SS-210电子散斑干涉仪,该 ESPI 仪采用单模半导体激光器作为光源,波长为830nm,额定功率为30mW.
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19.
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电子显微镜散斑照相技术 被引次数：1
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刘战伟 吴宁宁 谢惠民 戴福隆《光子学报》,2009年第38卷第1期
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提出了一种新颖的人工亚微米/纳米散斑制作技术.采用超声波分散亚微米/纳米颗粒，然后利用范德华力、静电力和毛细力将其吸附在试件表面.在特定分辨率的扫描电镜下，物体表面的亚微米/纳米颗粒可以看作是亚微米/纳米散斑.此外，发展了一种测量面内亚微米/纳米级变形的电子显微镜散斑照相技术.详细介绍了人工制作亚微米/纳米散斑和电子显微镜散斑照相技术,实验验证了技术的可行性
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20.
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旋转锥镜散斑剪切术测量动态扭率和斜率
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王开福《光学学报》,1998年第18卷第10期
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采用旋转锥镜技术，进行激光散斑剪切照相，测量变形物体的动态扭率和斜率，拍摄一幅散斑图可获得扭率和斜率动态变化的全过程。
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