激光超聲無損檢測技術(shù)介紹

　　激光超聲無損檢測信息技術(shù)研究主要內(nèi)容包括電檢測法和光學(xué)系統(tǒng)檢測法，其中電檢測法可分為直接接觸式和非接觸式兩種。光學(xué)檢測方法包括非干涉法和干涉法。

　　1、電氣檢測方式

　　根據(jù)與待測樣品是否有接觸，電檢測方法可分為接觸式和非接觸式兩種。

　　激光超聲無損檢測：接觸式主要研究采用基于壓電換能器(PAT)，利用具有壓電晶體、壓電陶瓷、壓電復(fù)合薄膜等材料將超聲波進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換為一個電信號。以偶聯(lián)劑的形式偶聯(lián)。該方法形成于十九世紀(jì)末隨著壓電材料的興起，廣泛應(yīng)用于超聲波檢測。

　　非接觸式檢測技術(shù)方法主要包括一個電容換能器和電磁聲換能器。電檢測方法比較成熟，靈敏度高，價格適中。是目前工業(yè)生產(chǎn)中常用的一種無損檢測方法。缺點(diǎn)是檢測時需要非?？拷粶y物體表面或相互接觸，否則難以遠(yuǎn)程測量超聲波。

　　2、光學(xué)檢測方式

　　激光超聲無損檢測：光學(xué)檢測方法包括非干涉法和干涉法。在非干涉測量方法中使用的檢測技術(shù)包括光反射技術(shù)、光偏轉(zhuǎn)技術(shù)和光衍射技術(shù)。干涉儀包括外差干涉儀和共焦F-P干涉儀。

　　2.1 干涉測量

　　干涉測量主要是通過聲波在金屬表面上傳播或到達(dá)金屬表面來實(shí)現(xiàn)的，聲波會發(fā)生位移，導(dǎo)致光束的頻率和相位發(fā)生調(diào)制。

　　激光超聲無損檢測：干涉儀的種類大致可以分為兩種。種是零拍干涉儀。原理是探測光和一些參考光本身就是不在使用同一條光路上，是通過利用鏡面反射信號返回的，所以這種類型的干涉儀。對被測金屬表面有很高的要求。如果被測金屬表面是反射鏡，則干涉儀的光學(xué)靈敏度較高，但在實(shí)際檢測過程中，由于外部振動的影響，很難保證靜態(tài)相位差干涉儀的值始終為零。這將降低干涉儀的靈敏度。壓電陶瓷可用于控制參考臂中的反射鏡，通過閉環(huán)控制參考臂的長度，使靜態(tài)相位差保持在恒定值。

　　第2個是外差干涉儀。外差干涉儀系統(tǒng)可以進(jìn)行解決零拍干涉儀具有抗干擾技術(shù)能力差的弱點(diǎn)。

　　激光超聲無損檢測：但這兩種方法都要求金屬表明它需要是鏡面發(fā)射的。這在我們一定程度上很大地限制了被檢測目標(biāo)物體的種類，在實(shí)際進(jìn)行檢測中難以通過使用。為了避免這種情況的局限性，我們可以采用時間延遲干涉儀、 f-p 干涉儀等方法。

　　2.2 不干擾法

　　激光超聲無損檢測：無干擾的方法是將超聲波信號調(diào)制成光強(qiáng)信號，這樣光電檢測器就可以直接檢測到。通常，樣品的表面形狀和反射率會在超聲波對金屬的過程中或金屬表面的傳播過程中發(fā)生變化，從而導(dǎo)致反射光的位置和強(qiáng)度發(fā)生變化，從而實(shí)現(xiàn)無損檢測。常用的方法主要包括光衍射分析技術(shù)和光偏轉(zhuǎn)技術(shù)。