光偏轉(zhuǎn)差分式激光超聲探測系統(tǒng)設(shè)計及在缺陷檢測中的應(yīng)用研究.pdf

1、激光超聲檢測技術(shù)是當(dāng)今無損檢測領(lǐng)域的熱點問題之一。本文，從理論和實驗上研究了激光超聲的產(chǎn)生，傳播，探測和在無損檢測上的應(yīng)用。首先簡要介紹了激光超聲的發(fā)展現(xiàn)狀，討論了熱彈機(jī)制下激光超聲產(chǎn)生機(jī)理及聲表面波傳播特性，為了實驗中采用激光線源激發(fā)和利用聲表面波進(jìn)行缺陷檢測的提供了理論依據(jù)。 在分析了多種用于激光超聲探測的檢測方法后，引入并改進(jìn)了光偏轉(zhuǎn)差分檢測系統(tǒng)。針對光偏轉(zhuǎn)差分檢測技術(shù)的特點，提出了檢測光入射面垂直于表面波傳播方向入射的方

2、式，分析了并對比了入射面與表面波傳播方向垂直平行兩種情況下檢測原理及結(jié)果上的差別，該方式在提高空間分辨率的同時，也減少了信號復(fù)雜程度。此外，還分析了檢測光學(xué)系統(tǒng)，對信號中的噪聲進(jìn)行分析，在系統(tǒng)中增加了濾波裝置和濾光片，大大提高了檢測系統(tǒng)信噪比。 使用自建的光偏轉(zhuǎn)差分檢測系統(tǒng)，對鋁樣品中多種表面缺陷進(jìn)行了檢測，對表面波直達(dá)波，反射波，透射波波形及頻譜進(jìn)行了分析，討論超聲表面波與各種缺陷相互作用后的變化，通過對實驗結(jié)果的分析，發(fā)現(xiàn)缺