Механические характеристики полимерных пленок имеют важное значение для их оптимального проектирования, изготовления и применения, однако существующие методы обычно не позволяют эффективно измерять свойства в толщинном направлении. В связи с этим в данной статье предлагается метод количественной оценки механических свойств пленок на основе фазового оптического когерентного томографа (ОКТ). Используя высокую чувствительность фазового ОКТ к смещениям по всему полю, в сочетании с устройством для растяжения и сжатия пленок, удалось реализовать томографическое измерение деформаций по толщине пленки с субмиллиметровым разрешением. С применением принципов упругой механики можно было расчетом по результатам полнотельного поля деформаций определить модуль упругости и коэффициент Пуассона материалов. С помощью построенной системы для механических измерений пленок на базе фазового ОКТ сначала была проведена количественная характеристика однослойной силиконовой пленки толщиной 0,6 мм при сжатии и растяжении, получен модуль упругости 2,461 МПа и коэффициент Пуассона 0,470; далее проведены полнотельные измерения трехслойных пленок из силикона и стеклозоля при сжатии и растяжении, были выявлены механические различия между слоями по направлению глубины, модуль упругости стеклозольной пленки составляет 1,005 МПа, коэффициент Пуассона 0,450. Описанный метод позволяет измерять полнотельные деформации и локальные напряжения в субмиллиметровых пленках с малыми деформациями по толщине, а также определять модуль упругости и коэффициент Пуассона — два механических параметра, обеспечивая высокочувствительные испытания механических характеристик пленок в направлении толщины, что является новой эффективной методикой изучения механических свойств пленочных материалов.

фазовый оптический когерентный томограф;измерение деформации;модуль упругости;коэффициент Пуассона;характеристика механических свойств