The invention relates to an infrared thermal wave nondestructive testing system and method, the system adopts high power heat source on the surface of the specimen was scanned by controlling the scanning speed of thermal excitation, for thermal excitation of the length of time change, finally the theoretical formulas of delay correction based on the collected thermal image sequence, get the final thermal image. The system can achieve high energy thermal excitation using a lower power thermal excitation source.
【技术实现步骤摘要】
一种扫描热激励红外成像检测系统及方法
本专利技术涉及一种红外成像系统与方法,特别是采用扫描热激励源的方式产生热波,属红外无损检测
技术介绍
红外热波成像无损检测技术的基本原理是,首先采用热激励源对被测物体表面进行短周期加热,在被测物体的表面产生一个脉冲热流,即所谓热波,并向物体内部传播。如果物体内部的热学特性具有非均匀性,比如断裂或空隙等缺陷,热波的传播会受到扰动,部分热波会被反射回到物体的表面。利用红外热像仪连续采集来自被测物体表面的热辐射图像,通过分析这些图像随时间变化的特性,可以得到热波受物体内部缺陷反射的时间和强度,从而判断出这些缺陷的大小、深度及性质。随着新材料、新能源、高速铁路、核工业及航空航天等工业的快速发展,对无损检测技术的要求日益增加。红外热波无损检测技术具有检测速度快、成像面积大、非接触及远距离探测等优点,因此应用广泛。例如可应用于对半导体材料,如太阳能电池、集成电路的封装、半导体光源的封装导热性能等的测试;金属及其他非透明薄膜及涂层的测量;飞机和航天器外壳的内部粘合状况及腐蚀程度、水下舰只的外壳、气体和液体的输送管线、火车轨道及轮盘、锅炉锅体、汽车外壳及漆层质量等进行评估,等等。在采用红外热波成像技术进行检测时,根据样品的特性有两种热激励方式。对于比较薄的样品、特别是高导热率的材料,例如半导体晶片及太阳能硅片等,采用热激励时间很短的脉冲方式,否则热波的回波到达表面时热激励还没结束,影响检测效果。而对于导热率差且厚度很大的样品,热波的变化缓慢,通常采用连续的热激励源,如大功率红外灯,连续长时间加热,然后停止热激励后再进行图像采 ...
【技术保护点】
一种扫描热激励红外成像检测系统,其特征在于所述系统包括:红外热像仪(15),所述红外热像仪(15)用于采集被测试件(11)表面的热波图像;图像采集处理单元(20),所述图像采集处理单元(20)用于对所述红外热像仪(15)采集的热波图像进行处理分析;热激励源(23),所述投射热激励源(23)具有近准直辐射能束,用于对所述试件(11)的表面进行热激励;旋转台(22),所述旋转台(22)用于带动所述投射热激励源(23)对所述试件(11)表面进行扫描热激励;旋转台驱动(21),所述旋转台驱动(21)在所述图像采集处理单元(20)控制下,用于驱动所述旋转台(22)的偏转。
【技术特征摘要】
1.一种扫描热激励红外成像检测系统,其特征在于所述系统包括:红外热像仪(15),所述红外热像仪(15)用于采集被测试件(11)表面的热波图像;图像采集处理单元(20),所述图像采集处理单元(20)用于对所述红外热像仪(15)采集的热波图像进行处理分析;热激励源(23),所述投射热激励源(23)具有近准直辐射能束,用于对所述试件(11)的表面进行热激励;旋转台(22),所述旋转台(22)用于带动所述投射热激励源(23)对所述试件(11)表面进行扫描热激励;旋转台驱动(21),所述旋转台驱动(21)在所述图像采集处理单元(20)控制下,用于驱动所述旋转台(22)的偏转。2.一种扫描热激励红外成像检测系统,其特征在于所述系统包括:红外热像仪(15),所述红外热像仪(15)用于采集被测试件(11)表面的热波图像;图像采集处理单元(20),所述图像采集处理单元(20)用于对所述红外热像仪(15)采集的热波图像进行处理分析;热激励源(23),所述热激励源(23)具有近准直辐射能束,用于对所述试件(11)的表面进行热激励;旋转台(22),所述旋转台(22)带动反射镜(25),用于偏转所述热激励源(23)以对所述试件(11)表面进行扫描热激励;旋转台驱动(21),所述旋转台驱动(21)在所述图像采集处理单元(20)控制下,用于驱动所述旋转台(22)的偏转。3.一种扫描热激励红外成像检测系统,其特征在于所述系统包括:红外热像仪(15),所述红外热像仪(15)用于采集被测试件(11)表面的热波图像;图像采集处理单元(20),所述图像采集处理单元(20)用于对所述红外热像仪(15)采集的热波图像进行处理分析;热激励源(23),所述热激励源(23)辐射高密度能量,用于对所述试件(11)的表面进行热激励;扫描平台(32),所述扫描平台(32)带动所述热激励源(23...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈力,
申请(专利权)人:南京诺威尔光电系统有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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