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      一種紅外相干熱波成像系統(tǒng)及基于該系統(tǒng)的檢測(cè)方法與流程

      文檔序號(hào):11131565閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種紅外相干熱波成像系統(tǒng),其特征在于:其組成包括計(jì)算機(jī)(1)、以太網(wǎng)線(2)、第一BNC數(shù)據(jù)線(3)、第一激光器電源(4)、第一激光器電源線(5)、第一激光器(6)、第一光纖(7)、第一準(zhǔn)直鏡(8)、移動(dòng)臺(tái)(10)、第二準(zhǔn)直鏡(11)、第二光纖(12)、第二激光器(13)、第二激光器電源線(14)、第二激光器電源(15)、第二BNC數(shù)據(jù)線(16)、函數(shù)發(fā)生器(17)、USB數(shù)據(jù)線(18)和紅外熱像儀(19);

      所述的計(jì)算機(jī)(1)設(shè)有兩個(gè)信號(hào)輸出端,計(jì)算機(jī)(1)的其中一個(gè)所述的信號(hào)輸出端通過以太網(wǎng)線(2)與紅外熱像儀(19)的信號(hào)輸入端連接,計(jì)算機(jī)(1)的另一個(gè)信號(hào)輸出端通過USB數(shù)據(jù)線(18)與函數(shù)發(fā)生器(17)的信號(hào)輸入端連接,所述的函數(shù)發(fā)生器(17)設(shè)有兩個(gè)信號(hào)輸出端,函數(shù)發(fā)生器(17)的其中一個(gè)所述的信號(hào)輸出端通過第一BNC數(shù)據(jù)線(3)與第一激光器電源(4)的信號(hào)輸入端連接,函數(shù)發(fā)生器(17)的另一個(gè)信號(hào)輸出端通過第二BNC數(shù)據(jù)線(16)與第二激光器電源(15)的信號(hào)輸入端連接,所述的第一激光器電源(4)的電流輸出端通過第一激光器電源線(5)與第一激光器(6)的電流輸入端連接,所述的第二激光器電源(15)的電流輸出端通過第二激光器電源線(14)與第二激光器(13)的電流輸入端連接,所述的第一激光器(6)的激光輸出端通過第一光纖(7)與第一準(zhǔn)直鏡(8)的激光輸入端連接,所述的第二激光器(13)的激光輸出端通過第二光纖(12)與第二準(zhǔn)直鏡(11)的激光輸入端連接,所述的移動(dòng)臺(tái)(10)設(shè)置在第一準(zhǔn)直鏡(8)和第二準(zhǔn)直鏡(11)的前方。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種紅外相干熱波成像系統(tǒng),其特征在于:所述的第一激光器(6)和第二激光器(13)皆為808nm半導(dǎo)體激光器;所述的第一激光器電源(4)和第二激光器電源(15)皆為808nm半導(dǎo)體激光器電源。

      3.一種基于權(quán)利要求1或2所述的一種紅外相干熱波成像系統(tǒng)的檢測(cè)方法,其特征在于:所述的檢測(cè)方法包括如下步驟:

      步驟一:將被檢測(cè)試件(9)裝夾固定在移動(dòng)臺(tái)(10)上(移動(dòng)臺(tái)10可以控制被檢測(cè)試件9上下及水平方向的移動(dòng));

      步驟二:開啟所述的紅外相干熱波成像系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)(1)、第一激光器電源(4)、第一激光器(6)、第二激光器(13)、第二激光器電源(15)、函數(shù)發(fā)生器(17)及紅外熱像儀(19);

      步驟三:分別設(shè)置第一激光器第二激光器的峰值功率為30W,調(diào)整所述的第一準(zhǔn)直鏡(8)或第二準(zhǔn)直鏡(11)的位置,以實(shí)現(xiàn)激光光路的校準(zhǔn),同時(shí)保證兩束打在所述的被檢測(cè)試件(9)上的激光光斑在移動(dòng)中始終保持相同距離;

      步驟四:通過實(shí)時(shí)觀察計(jì)算機(jī)(1)的顯示器,調(diào)整所述的紅外熱像儀(19)焦距,使紅外熱像儀(19)對(duì)焦合理,圖像成像清晰;

      步驟五:計(jì)算機(jī)(1)控制函數(shù)發(fā)生器(17)產(chǎn)生兩個(gè)調(diào)制信號(hào),所述的兩個(gè)調(diào)制信號(hào)具有相同幅值與頻率,相位差180°,進(jìn)而控制第一激光器(6)和第二激光器(13),以實(shí)現(xiàn)相干激勵(lì)主動(dòng)式熱激勵(lì)加載;

      步驟六:在所述的第一準(zhǔn)直鏡(8)和第二準(zhǔn)直鏡(11)的光源照射被檢測(cè)試件(9)的同時(shí),計(jì)算機(jī)(1)通過以太網(wǎng)線(2)對(duì)紅外熱像儀(19)采集的圖像序列進(jìn)行記錄,并通過計(jì)算機(jī)(1)的控制軟件進(jìn)行圖像數(shù)據(jù)處理與信號(hào)提取,進(jìn)而進(jìn)行被檢測(cè)試件(9)表面缺陷識(shí)別與判定;

      步驟七:通過上下、左右平移移動(dòng)臺(tái)(10)帶動(dòng)被檢測(cè)試件(9)一同移動(dòng),實(shí)現(xiàn)第一激光器(6)和第二激光器(13)的橫向與縱向掃描,并重復(fù)步驟六和步驟七,最終完成對(duì)被檢測(cè)試件(9)熱波成像檢測(cè)。

      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于紅外相干熱波成像系統(tǒng)的檢測(cè)方法,其特征在于:步驟一中,所述的被檢測(cè)試件(9)的表面材料為反光度低的材料。

      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于紅外相干熱波成像系統(tǒng)的檢測(cè)方法,其特征在于:所述的反光度低的材料為黑色金屬、碳纖維材料或鑄鐵。

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