本文从自动分析光弹性条纹参数的双波长法出发，指出了这种方法在实际应用时的不足；然后，提出了可实现全场自动分析的等倾线和等差线相移法，它可以自动确定模型中的内部应力，为监测具有暂时双折射性质的透明材料残余应力奠定了理论与实验基础。 首先采用波长为630nm和532nm 的激光作光源，根据在不同光场下获得的等差线条纹光强变化，可实现等差线条纹的自动定级，并指出此方法在实际应用中的不足。 其次在平面偏振光场下由四步相移法获得了等倾线参数在[0，π/2]，由于在模型的自由边界上能通过钉压法确定第一主应力的方向，然后通过自动绘制的主应力迹线的斜率正负并结合相应的数字图像处理方法就能方便的把等倾线参数从[0，π/2]扩展到[-π/2，π/2]，为后续的应力计算奠定了基础；受Tardy补偿法原理启示，沿八个离散方向对等差线进行了相移，并通过第一主应力方位角合成了等差线全场的位相图像，经去包裹处理后得到全场主应力差的参数；基于相移法得到的等倾线相位和等差线相位，用剪应力差法实现了光弹性应力计算的自动化；根据扩展后的等倾线相位(第一主应力方位角)，实现了主应力迹线的自动绘制；最后把以上所有工作用C++语言实现，在VC++6.0平台下开发了一套与计算机设备无关的数字光弹性应力分析软件。 经典对径受压圆盘试验证明，本文提出的相移方法可以方便、快速、准确地测出模型任一点的内部应力；开发的数字光弹性应力分析软件配合设计的步进电机控制的光弹仪器有望成为一套很有应用价值的应力自动测试设备。