服务概述

自动对焦显微2D-DIC测量采用自动对焦显微镜与单台工业相机，对亚毫米微区内的精细随机散斑进行连续采集。通过数字图像相关分析，可获得试样表面的X、Y方向全场位移、εxx、εyy、εxy及主应变，并连续跟踪裂纹、界面和局部结构的变形演化。

系统可与小型原位试验机或光学热台配合使用，适合微小试样拉伸、薄膜与柔性材料变形、涂层和异质界面失配、裂纹**应变集中，以及电子封装和芯片截面等微区热变形研究。

• 成像方式：单目显微2D-DIC    

• 典型物镜：10×／20×／50×    

• 参考视场：约0.88 mm × 0.66 mm至0.176 mm × 0.132 mm

测量模式

典型系统布置

自动对焦显微镜微区力学配置（左）与温度加载配置（右）

核心能力

• 自动对焦显微成像，获取亚毫米微区高分辨率面内全场变形

• 输出X、Y方向位移及εxx、εyy、εxy和主应变

• 支持10×、20×、50×典型物镜，根据目标区域选择视场

• 识别裂纹**、涂层、焊缝、粘接界面及细小结构附近的应变集中

• 典型相机帧率为75帧／秒，适用于连续加载过程图像采集

• 图像可与载荷、试验机位移或温度数据同步采集

• 支持虚拟引伸计、测点、路径、截线及区域平均结果提取

可开展的测试

• 微小试样原位拉伸、压缩及分级加载测试

• 薄膜、柔性材料、橡胶及生物材料微区拉伸测试

• 缺口、孔洞及含裂纹试样局部变形与裂纹扩展测试

• 涂层／基体、焊缝、粘接界面及异质材料变形测试

• 电子封装、芯片截面及微小构件局部应变测试

• 温度加载下的微区热位移、热应变及界面失配测试

• 循环加载、疲劳过程及局部损伤演化跟踪

• 3D打印微结构及复杂细节区域面内变形测试

典型光学配置

物镜倍率升高时视场逐步缩小，可针对更小目标区域提高空间采样密度：

通用配置说明

• 相机配置：单台工业相机，资料所列典型帧率为75帧／秒

• 配套平台：小型原位试验机或光学热台

• 同步数据：图像、载荷、试验机位移或温度数据

• 主要结果：X／Y面内位移、εxx／εyy／εxy、主应变及局部演化曲线

注：表中视场为典型参考值，实际视场、工作距离和空间分辨率需根据样品尺寸、物镜倍率、安装空间、观察窗口、散斑质量及目标测量区域确定。

适用对象

适用于金属、聚合物、薄膜、橡胶、复合材料、生物材料、涂层、焊接接头、粘接界面、电子封装、芯片截面、3D打印微结构及其他需要亚毫米微区面内测量的材料与构件。

典型测试案例

微区散斑场分析：虚拟引伸计应变与分级加载过程曲线

裂纹循环加载应变云图：连续跟踪加载与卸载过程中裂尖应变集中及裂纹张开—闭合响应。

典型分析关注点：

• 亚毫米目标区域面内位移与应变的空间分布；

• 裂纹**、孔洞、缺口、涂层及界面附近的应变集中；

• 不同材料区域之间的变形差异与界面协调性；

• 温度或载荷变化下局部平均应变和特征点演化。

主要输出

• X、Y方向全场位移云图

• εxx、εyy、εxy及主应变云图

• 虚拟引伸计、指定测点、路径及区域平均结果

• 载荷-位移、载荷-应变、时间-应变或温度-应变曲线

• 裂纹**、涂层、界面及局部应变集中演化结果

• 微区热位移、热应变及界面失配结果

• 变形过程云图视频、完整DIC测试报告及相关数据

测试流程

1. 确认样品尺寸、材料类型、加载方式及目标微区

2. 根据目标区域大小选择10×、20×或50×物镜

3. 制备与显微视场、倍率和测试条件相匹配的精细稳定散斑

4. 完成样品安装、工作距离调整、自动对焦、照明与试样对中

5. 完成比例尺标定并检查图像清晰度、灰度、散斑尺寸及稳定性

6. 开展力学或温度加载，同步采集图像及载荷、位移或温度数据

7. 进行2D-DIC计算，提取位移、应变、裂纹、界面及区域平均结果

8. 输出云图、曲线、视频及完整测试报告

测试前需要提供的信息

样品类型与尺寸、目标测量区域大小、加载方式、预计最大载荷或温度范围、预计变形量、可用安装空间、表面是否便于制备精细散斑，以及需要输出的位移、应变、裂纹、界面或热变形结果。