本发明涉及一种用于材料线膨胀系数的测量方法。在常温下通过光栅刻制手段在待测金属表面刻划出光栅条纹、采集物光栅数字图像、制作参考光栅以及采集膨胀后的物光栅数字图像，之后通过将参考光栅与物光栅的数字图像相互叠加叠加得到莫尔条纹一，将参考光栅与膨胀后的物光栅的数字图像相互叠加莫尔条纹二，再通过傅里叶变换、滤波处理以及极值法进行细化处理得到相应的细化后的等差条纹一和由等差条纹二形成的细化后的等差条纹二。再通过最小二乘法法分别计算出各自的等差条纹的斜率和倾角，之后得到相应温度变化引起的等差条纹倾角相对于测量系统X轴的该变量计算定标后的斜率再计算出温度为T2时的应变量，最后即可计算出材料的膨胀系数。