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§ 1 概述云纹法（moire method）是利用栅线干涉所形成的条纹，称为云纹，以测定受力物体的位移场或应变场的新型实验应力分析方法。
此法的取名和中国古代输往欧洲的云纹绸等丝绸的编织技艺有关。
国外就是利用了中国丝绸中因纤维交叉编织而形成的条纹，即云纹（moire）一词，来命名此法的。
云纹方法适用的测试范围是比较广泛的，可以在不同的工作条件下对各种对象进行测试。
例如，不同的温度（常温、高温、低温），不同的受载（静载、动载），不同的测试时限（冲击、爆炸等瞬时测试和蠕变、松弛等长期测试），不同性质的变形（弹性、塑性、粘弹性等），不同量程的变形（小变形、大变形），任意性能的固体材料（透明的或不透明的、金属的或非金属的、各向同性的或各向异性的、应力应变关系为线性的或非线性的、弹性模量高的或低的、以及聚合或复合材料等）。
尤其在应用于高温、塑性、大变形、复合材料、弹性模量特别低的材料以及需要进行长时限测试等方面，更显出云纹法的特点——对温度的上限﹡、变形的量程、测试的时限以及固体材料的不同性能等都没有什么限制。
还可以对像航天、核能工程等温度极高的严酷工作条件下进行测试。
云纹法的一种——影子云纹法，可以简便有效的用于测试人体背部的等高线（图1），使体格检查中关于脊椎骨是否扭歪的检查，只对少数等高线左右不对称的病例（图1）（a），才需要配合X光作进一步检验（图1）（b）。
还可用于检验齿轮环的侧平面的不平度（图2）。
虽然早在19世纪70年代，就因衍射光栅的制造和理论方面的进展，有关云纹干涉的物理现象已被观察和描述出来。
但其应力受到当时栅板制造技术水平的限制，还只能用于检查透镜质量、测定两块栅板间相对位移等狭小的范围。
作为云纹法发展成为实验应力分析方法的早期标志，是在1948年首次运用云纹干涉测定等间隔穿孔的简支梁的挠度、圆环受载后的面内位移、试件内表面（球面）的等深线。
以及1952年用于测定二维应变场的各个应变分量。
固体力学实验总结云纹法云纹法是可以测定位移法与应变场的实验应力分析方法，云纹法测量使用设备简单，应用范围广。
可以运用于静载荷动载荷和瞬时的冲击。
1>云纹法的基本原理云纹法是将两块平板制异节栅相重叠则会出现明暗相间的干涉条纹，这种亮条纹或者暗条纹即为云纹。
实际测量时，配合使用两块栅，一块栅置与试件表面随试件一起变形，为试件栅，另一块是不随试件变形的分析栅，由复制有栅线的栅板构成。
将此两块栅重叠在一起将会形成云纹干涉。
也可通过透镜成像原理形成干涉。
云纹效应的几种基本形式：均匀线位移引起的云纹效应，春转动产生的云纹效应，均匀线变形和转动同时存在的云纹效应。
2>二维位移场位移及应变的测定对于二维位移场位移及应变的测定通常采用几何法，位移导数法，和位错云纹法。
几何法是将局部的小区域看作是均匀的应变场来近似计算应变。
位移导数法是采用两组正交的栅线所构成的试件栅，通过试件的变形而产生的干涉从而测出x与y方向上的变形。
错位云纹法是用两张同样的云纹图进行错位而获得新的二阶云纹，二阶云纹表示了位移变化的等值线。
3>条纹级数的确定与确定应变的正负主要有两种方法，第一种是通过错角法定出条纹的增减和应变的正负，转向相同应变为正，条纹递增，转向相反时条纹递减，应变为负值。
第二种方法是用异节点确定条纹的增减及应变的正负。
4>提高云纹测量精度的几种方法云纹法的精度主要取决于位移分布曲线的精度，当云纹有足够密度时，在做位移曲线时有足够的数据点保证了足够的精度，提高精度的方法有错配法和光学滤波法。
光学滤波法利用栅线的衍射效应与滤波方法使条纹加密，通过滤波处理后将会在在栅面处得到一个栅距为原栅距一定倍数的变形栅，相当于增加云纹密度。
5>影子云纹法影子云纹法主要用来测量离面位移，在影子云纹法中，和参考栅相干涉的试件栅并不是单独的栅，而是参考栅在光线照射下投射于构件表面的栅线影子，其形状随着构件表面高度的不同而异，构件表面最好涂抹无光白色涂料以增加影子栅线的对比度，但通过相机观察参考栅和影子栅线时，可以看见它们相互干涉所形成的云纹。
云纹干涉法实验云纹干涉法是应用高密度衍射光栅和激光干涉技术进行位移和变形测量的一种现代光测力学实验方法.这种方法具有高灵敏度、全场分析、实时观测、高反差条纹和非接触测量等优点。
近年来，已经在材料科学、微电子封装、断裂力学、细观力学、残余应力测量等方面获得了成功的应用。
是一种具有发展和应用前景的新的实验力学方法。
§1 光栅和云纹法光栅是由很多平行、等宽、等间距的狭缝组成的，如图1a 所示，为平行光栅。
与栅线垂直的方向称为光栅的主方向。
两组互相垂直的平行光栅可组成正交光栅，如图1b 所示。
自然界中的光栅和云纹现象是很常见的。
例如梳子和帘子可视为平行光栅，纱窗和丝绸可视为正交光栅。
两幅丝绸或纱窗重叠在一齐，对着天空迎着光亮可以看到明暗相间的不规则条纹，这就是云纹条纹，如图2所示。
这种云纹条纹反映了两组光栅的相对变形或相对位移的分布情况。
中国古代的丝绸传入欧洲，也将云纹现象带进了欧洲。
法国人将这种现象称之为Moire’,翻译成中文便是云纹，也有将其音译为莫瑞或莫尔的。
图2 云纹现象图1b 正交光栅 图1a 平行光栅(a) 窗纱重叠云纹 (b) 梳子叠合云纹如果产生云纹现象的两组光栅中的一组光栅是规整的，可看作是未变形的和静止的标准栅或参考栅，则所获得的云纹条纹分布便代表了另一组光栅的变形。
借助这种云纹现象测量物体变形的方法称作云纹法。
图3a 平行云纹的形成图3b 转角云纹的形成p当两组栅距不等、栅线方向相同的光栅重叠时(如图3a 所示)所出现的云纹条纹称为平行云纹。
这种条纹通常平行于栅线方向，它代表其中的一组光栅的栅距p 1相对于另一组参考栅的栅距p 发生了变化，即具有垂直于栅线方向的应变和变形。
S 为两级条纹在水平方向的距离。
相邻两级条纹所在位置的水平位移之差为一个栅距p 。
当两组栅距相同、但栅线有一夹角，即一组光栅相对于另一组参考栅有一转角θ时，所产生的云纹条纹为转角云纹。
转角云纹条纹基本上垂直于栅线方向，如图3b 所示。
