一种低密度异物检测及种类鉴别的热声成像方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种低密度异物检测及种类鉴别的热声成像方法和装置。所述方法包括获取热声图像、获取声速分布图像和鉴别异物类型三个步骤。低密度异物在脉冲微波激发源激发下，能够吸收微波能量产生热声效应并释放出热声信号，利用重建热声图像可以实现异物大小、形状和位置的检测。当异物与周围物质密度不同时，热声波在其中的传播速度及穿透特性也会随着变化，通过重建异物声速分布图像即可实现异物的种类鉴别。本发明专利技术利用非电离辐射的脉冲微波及热声效应，能够弥补现有技术的检测盲区，具有高对比度、安全无损的特点。本发明专利技术的装置结构简单，可集成化生产，便于大规模推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种低密度异物检测及种类鉴别的热声成像方法
本专利技术属于热声成像领域，具体涉及一种低密度异物检测及种类鉴别的热声成像方法和装置。
技术介绍
低密度材料具有密度小，质量轻的特点。低密度材料的侵入到其他物质中即产生低密度异物。X射线是目前异物检测的主要手段，根据X光在不同物质材料上的穿透能力差别来检测异物，异物与材料的密度差别越大，越容易被检测到。然而，大多数X光机不能检测诸如极薄的玻璃、木屑、竹签、塑料、棉线、低密度软骨等低密度异物。利用热声成像反映电磁学参数差异的特性可以对X光成像无法分辨的低密度异物进行高对比度的成像检测(邢达、曾吕明，一种利用热声成像检测异物的方法及其装置，ZL200710026646.7)。然而，目前的热声成像方法只能根据物质电磁吸收特性检测到异物的位置，尚未有报道能够实现异物种类鉴别的方法。比如，无微波吸收的玻璃和木屑，其介电常数和电导率相近，在热声成像检测中它们和周围组织的对比度无明显差异，由于无法鉴别异物种类给后续的异物清理造成了一定的障碍。脉冲微波激发的热声波是一种位于超声频段的机械波，具有方向性好、穿透能力强、在界面上会发生反射和透射、无电离损伤的特本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低密度异物检测及种类鉴别的热声成像方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取热声图像：通过脉冲微波激发低密度异物及周围物质产生热声效应，热声信号被热声探测器接收，然后经放大器放大后送入数据采集系统进行数据采集记录，最后利用滤波反投影算法重建热声图像，确定低密度异物的位置；(2)获取声速分布图像：通过脉冲微波激励热声探测器的阵元与周围物质的界面产生热声波信号，热声波信号遇到低密度异物后产生透射声波信号，透射的热声波信号被对向位置的热声探测器阵元接收，然后经过放大器放大后送入数据采集系统，最后根据热声波渡越时间重建低密度异物的声速分布图像；(3)根据步骤(2)所获取的低密度异物声速值，根据常见...

【技术特征摘要】
1.一种低密度异物检测及种类鉴别的热声成像方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)获取热声图像：通过脉冲微波激发低密度异物及周围物质产生热声效应，热声信号被热声探测器接收，然后经放大器放大后送入数据采集系统进行数据采集记录，最后利用滤波反投影算法重建热声图像，确定低密度异物的位置；(2)获取声速分布图像：通过脉冲微波激励热声探测器的阵元与周围物质的界面产生热声波信号，热声波信号遇到低密度异物后产生透射声波信号，透射的热声波信号被对向位置的热声探测器阵元接收，然后经过放大器放大后送入数据采集系统，最后根据热声波渡越时间重建低密度异物的声速分布图像；(3)根据步骤(2)所获取的低密度异物声速值...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢达，娄存广，计钟，丁文正，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：广东;44