在相当多的情况下，人们需要对某些区域的速度和温度变化进行精细和连续的测试。使用合适的光源，可以得到横截面上速度和温度场随时间变化的信息。如果感兴趣的区域是透明的，折射率将成为场变量，利用光线弯曲效应就可以用于提取关于温度的信息；类似的原理可以用于确定溶液中盐的浓度；并且，随时间变化的光强图像也可用于确定流体速度。《传热传质中的纹影与阴影方法》主要讨论出现在这些测量、实验装置和数据分析中所涉及的基本原理。尽管激光测量技术在过去的30年里变得非常普遍，但主要是将之作为一种定性的流动可视化工具。然而，过去10年的文献同样强调了其定量测量的可能性。光学成像可以使用透明介质中的透射光或示踪粒子的散射光来进行。利用折射率依赖于密度的原理（间接依赖于浓度和温度），可以实现很多种不同的光学测量方法。《传热传质中的纹影与阴影方法》介绍的3种可用方法包括：干涉测量法、纹影法和阴影法，这3种方法通过记录的图像可以分析传输变量随时间变化的三维分布。
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