專利名稱：激光散斑探傷系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種激光散斑原理對復(fù)合材料探傷系統(tǒng)，屬于無損檢測技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著航空技術(shù)的不斷發(fā)展，復(fù)合材料正逐步成為新型飛機的主要結(jié)構(gòu)材料，應(yīng)用于機翼、垂尾、方向舵、雷達罩等部件。復(fù)合材料在使用過程中，會出現(xiàn)諸多缺陷，如分層、脫膠、芯子壓壞、機體裂紋等，會使其結(jié)構(gòu)強度明顯下降，嚴(yán)重危及飛行安全。復(fù)合材料的損傷缺陷檢測是復(fù)合材料結(jié)構(gòu)修理的基礎(chǔ)和前提，也是其性能評估的依據(jù)。目前用于飛機復(fù)合材料的無損檢測方法主要有目視檢查法、聲阻檢測法、超聲檢查法等。這些方法各有所長，但也有檢測缺陷類型單一、檢測周期長、不適用于大尺寸部件檢測等缺陷，不能適應(yīng)現(xiàn)代航空技術(shù)的發(fā)展和航空維修工程的需要。原有設(shè)備為模擬機和一般 性智能儀，體積較大、人機對話差；常規(guī)檢測不方便；數(shù)據(jù)結(jié)果難以保存；儀器的操作相對復(fù)雜，對操作人員有一定得要求。由此可見，如何發(fā)明一種探傷系統(tǒng)，以彌補現(xiàn)有復(fù)合材料無損檢測系統(tǒng)的不足，是本發(fā)明主要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有復(fù)合材料的無損檢測裝置不能滿足現(xiàn)代檢測的需要的問題，提供了一種利用激光散斑原理探傷復(fù)合材料的系統(tǒng)，具有檢測周期短，適用于大尺寸部件檢測等優(yōu)點。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)
一種激光散斑探傷系統(tǒng)，包括激光器、擴束單元、剪切鏡、以及數(shù)字化成像裝置，所述擴束單元位于激光器出射光束的光路上，剪切鏡位于從被測物體表面反射的光束的光路上，所述數(shù)字化成像裝置位于從剪切鏡出射光束的成像平面處，數(shù)字化成像裝置連接有主機，所述主機通過圖像采集卡與計算機連接。進一步的，所述的激光散斑探傷系統(tǒng)還包括用于為被測物加熱的加熱裝置，所述加熱裝置與計算機連接。又進一步的，所述的激光散斑探傷系統(tǒng)還包括真空泵，所述真空泵與計算機連接。優(yōu)選的，所述加熱裝置為燈泡。優(yōu)選的，所述數(shù)字化成像裝置為CXD攝像機。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點和積極效果是本發(fā)明的激光散斑探傷系統(tǒng)，檢測快速，可以檢測大尺寸部件，提高了人機對話性能，通過連接計算機，可以及時對檢測數(shù)據(jù)進行保存及顯示等。結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明實施方式的詳細(xì)描述后，本發(fā)明的其他特點和優(yōu)點將變得更加清楚。


圖I是本發(fā)明所提出的激光散斑探傷系統(tǒng)一種實施例的結(jié)構(gòu)框圖。
具體實施例方式針對目前復(fù)合材料的無損檢測裝置檢測缺陷類型單一、檢測周期長、不適用于大尺寸部件檢測，以及人機對話性能差，檢測數(shù)據(jù)不方便保存等缺陷，本發(fā)明提供了一種利用激光散斑原理的探傷系統(tǒng)，包括激光器、擴束單元、剪切鏡、以及數(shù)字化成像裝置，所述擴束單元位于激光器出射光束的光路上，擴束單元通過把激光器射出的激光分成兩束，一束作為參考光，另外一束作為物光，共同照射在待測物體表面，剪切鏡位于從被測物體表面反射的光束的光路上，剪切鏡可以是散斑場在成像面形成兩個錯位的散斑圖樣，產(chǎn)生干涉，所述數(shù)字化成像裝置位于從剪切鏡出射光束的成像平面處，數(shù)字化成像裝置連接有主機，所述主機通過圖像采集卡與計算機連接。錯位像經(jīng)模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換被數(shù)字化成像裝置采集和處理，得到檢測圖像，由計算機記錄存儲圖像，并進行分析。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細(xì)地說明。實施例一，參見圖I所示，本實施例的激光散斑探傷系統(tǒng)，包括激光器、擴束單元、剪切鏡、以及數(shù)字化成像裝置，所述擴束單元位于激光器出射光束的光路上，剪切鏡位于從被測物體表面反射的光束的光路上，所述數(shù)字化成像裝置位于從剪切鏡出射光束的成像平面處，數(shù)字化成像裝置連接有主機，所述主機通過圖像采集卡與計算機連接。所述數(shù)字化成像裝置優(yōu)選采用CXD攝像機。由于復(fù)合材料的缺陷部位在熱加載或真空加載條件下會產(chǎn)生與其周圍不同的微差變形，這種位移和相位的異常反應(yīng)到探傷系統(tǒng)的探測面，通過剪切鏡和攝像機進行實時采集和數(shù)字相移處理，輸出到計算機處理器操作系統(tǒng)，以數(shù)字圖片的形式顯示缺陷，并進行存儲、測量、定位分析，為了方便在對復(fù)合材料做檢測時，對復(fù)合材料熱加載的情況下進行探測，所述的激光散斑探傷系統(tǒng)還包括用于為被測物加熱的加熱裝置，所述加熱裝置與計算機連接，有計算機控制加熱裝置進行加熱功能的開啟或關(guān)閉，其中，加熱裝置可以為燈泡、電吹風(fēng)等具有加熱功能的裝置，為了降低成本，所述加熱裝置優(yōu)選采用燈泡。為了方便在對復(fù)合材料做檢測時，對復(fù)合材料進行真空加載的情況下進行探測，所述的激光散斑探傷系統(tǒng)還包括真空泵，用于將探傷區(qū)域抽成真空，所述真空泵與計算機連接，由計算機控制真空泵的啟動或關(guān)閉。當(dāng)然，上述說明并非是對本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例，本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種激光散斑探傷系統(tǒng)，其特征在于包括激光器、擴束單元、剪切鏡、以及數(shù)字化成像裝置，所述擴束單元位于激光器出射光束的光路上，剪切鏡位于從被測物體表面反射的光束的光路上，所述數(shù)字化成像裝置位于從剪切鏡出射光束的成像平面處，數(shù)字化成像裝置連接有主機，所述主機通過圖像采集卡與計算機連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光散斑探傷系統(tǒng)，其特征在于所述的激光散斑探傷系統(tǒng)還包括用于為被測物加熱的加熱裝置，所述加熱裝置與計算機連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的激光散斑探傷系統(tǒng)，其特征在于所述的激光散斑探傷系統(tǒng)還包括真空泵，所述真空泵與計算機連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光散斑探傷系統(tǒng)，其特征在于所述加熱裝置為燈泡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項權(quán)利要求所述的激光散斑探傷系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù) 字化成像裝置為CXD攝像機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種激光散斑探傷系統(tǒng)，包括激光器、擴束單元、剪切鏡、以及數(shù)字化成像裝置，所述擴束單元位于激光器出射光束的光路上，剪切鏡位于從被測物體表面反射的光束的光路上，所述數(shù)字化成像裝置位于從剪切鏡出射光束的成像平面處，數(shù)字化成像裝置連接有主機，所述主機通過圖像采集卡與計算機連接。本發(fā)明的激光散斑探傷系統(tǒng)，檢測快速，可以檢測大尺寸部件，提高了人機對話性能，通過連接計算機，可以及時對檢測數(shù)據(jù)進行保存及顯示等。
文檔編號G01N21/88GK102854190SQ20121003247
公開日2013年1月2日 申請日期2012年2月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月14日
發(fā)明者孫金立, 陳新波, 張海兵, 程文 申請人:孫金立