激光超聲光學(xué)干涉檢測裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種激光超聲光學(xué)干涉檢測裝置,包括連續(xù)激光器、平面反射鏡、1/2波片、光闌、偏振分光棱鏡、偏振分光棱鏡、1/4波片、凸透鏡、凹透鏡、光折變晶體、光學(xué)斬波器、光電探測器和信號處理模塊,所述連續(xù)激光器發(fā)出的光線依次經(jīng)兩個(gè)平面反射鏡、第一1/2波片、光闌、第一偏振分光棱鏡、第二1/2波片、第二偏振分光棱鏡、光闌、1/4波片、兩個(gè)凸透鏡到達(dá)被測材料;所述第一偏振分光棱鏡分出的光線經(jīng)兩個(gè)平面反射鏡透過所述光折變晶體;所述第二偏振分光棱鏡分出的光線經(jīng)凹透鏡透過所述光折變晶體,所述光折變晶體產(chǎn)生的衍射光依次經(jīng)光學(xué)斬波器、凸透鏡聚焦至光電探測器;所述信號處理模塊分別與所述光學(xué)斬波器和所述光電探測器連接。
【專利說明】激光超聲光學(xué)干涉檢測裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及無損檢測【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種激光超聲光學(xué)干涉檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]對于傳統(tǒng)的缺陷檢測方法,自20世紀(jì)初人們首次運(yùn)用物理方法對材料性能進(jìn)行檢測以來,無損檢測技術(shù)得到了迅速的發(fā)展。各種無損檢測方法的基本原理幾乎涉及現(xiàn)代物理學(xué)的各個(gè)分支。按照不同的原理和不同的探測及信息處理方式,將已經(jīng)應(yīng)用和正在研究的各種無損檢測方法進(jìn)行分類,總共達(dá)70多種。主要包括射線檢測(X射線、Y射線、高能X射線、中子射線、質(zhì)子和電子射線等)、聲和超聲檢測(聲振動(dòng)、聲撞擊、超聲脈沖反射、超聲透射等)、電學(xué)和電磁檢測(電阻法、電位法、渦流法、磁粉法等)、力學(xué)和光學(xué)檢測(目視法和內(nèi)窺鏡、熒光法、激光全息攝影干涉法、激光超聲法等)、熱力學(xué)方法(熱電動(dòng)勢、液晶法、紅外線熱圖等)和化學(xué)分析方法(電解檢測法、離子散射、俄歇電子分析等)。
[0003]在眾多的無損檢測方法中,目前應(yīng)用最廣泛的是液體滲透法(PT)、磁粉檢驗(yàn)法(MT),射線檢測法(RT)、超聲波檢測法(UT)和渦流檢測法(ET)。這些檢測方法由于各自檢測特點(diǎn)的不同,應(yīng)用在不同的檢測領(lǐng)域。并且對于同樣的材料運(yùn)用多種方法結(jié)合進(jìn)行檢測,往往會(huì)獲得更準(zhǔn)確的檢測結(jié)果。
[0004]激光超聲檢測與傳統(tǒng)的超聲檢測手段相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)實(shí)時(shí)檢測:由于激光超聲的激發(fā)與檢測都是在瞬間完成的,能夠?qū)崿F(xiàn)快速的實(shí)時(shí)檢測,這是激光超聲檢測最為重要的一個(gè)優(yōu)點(diǎn),使得激光超聲檢測成為工業(yè)上定位、在線檢測、快速超聲掃描成像的極好手段;(2)非接觸:避免了傳統(tǒng)超聲法中耦合層的變化而帶來的對信號的各種干擾以及由于耦合劑的使用而對一些材料的污染,同時(shí)也使得快速超聲掃描成像的實(shí)現(xiàn)變得更容易。另外激光探測法還可使被測超聲波場不受任何干擾,這一特性對于其他傳感器的校準(zhǔn)十分有利;(3)遠(yuǎn)距離工作:遠(yuǎn)距操作可免去很多對傳感系統(tǒng)的冷卻要求,另外激光束可通過一玻璃窗口導(dǎo)入特定的密閉空間,因而激光超聲可方便的用于存在核輻射、強(qiáng)腐蝕性以及化學(xué)反應(yīng)等這樣一些惡劣的環(huán)境條件下;(4)分辨率高:激光超聲在空間和時(shí)間上具有很高的分辨率,超聲的脈沖寬度可達(dá)到1ns,頻率可達(dá)到GHZ量級,而相對應(yīng)的波長只有幾個(gè)um,這就大大提高了檢測微小缺陷的能力和檢測的精度,對于評價(jià)材料的微結(jié)構(gòu)或薄膜的特性和參量測定有明顯的優(yōu)勢。
[0005]以現(xiàn)階段工業(yè)在線檢測裝置中應(yīng)用比較廣泛的德國NUTR0NIK公司的MAUS自動(dòng)化
檢測設(shè)備與激光超聲設(shè)備作對比,對比如下表
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種激光超聲光學(xué)干涉檢測裝置,其特征在于:包括連續(xù)激光器、平面反射鏡、1/2波片、光闌、偏振分光棱鏡、偏振分光棱鏡、I/4波片、凸透鏡、凹透鏡、光折變晶體、光學(xué)斬波器、光電探測器和信號處理模塊,所述連續(xù)激光器發(fā)出的光線依次經(jīng)兩個(gè)平面反射鏡、第一1/2波片、光闌、第一偏振分光棱鏡、第二 1/2波片、第二偏振分光棱鏡、光闌、1/4波片、兩個(gè)凸透鏡到達(dá)被測材料;所述第一偏振分光棱鏡分出的光線經(jīng)兩個(gè)平面反射鏡透過所述光折變晶體;所述第二偏振分光棱鏡分出的光線經(jīng)凹透鏡透過所述光折變晶體,所述光折變晶體產(chǎn)生的衍射光依次經(jīng)光學(xué)斬波器、凸透鏡聚焦至光電探測器;所述信號處理模塊分別與所述光學(xué)斬波器和所述光電探測器連接。
【文檔編號】G01N21/88GK203745385SQ201420043018
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2014年1月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月23日
【發(fā)明者】閆曉磊, 雷偉國, 李成, 劉光海, 劉建軍 申請人:閆曉磊