一种高效率激光超声扫描成像检测和超声数据处理的方法技术

本发明专利技术涉及一种高效率激光超声扫描成像检测和超声数据处理的方法，该方法包括由激光器、扫描振镜和振镜控制卡组成的激光超声检测器；由超声波探测器、信号放大器和数据采集卡组成的数据采集器；由计算机组成的信息处理器；主要步骤为：通过计算机生成工件待检测区域的快速扫描路径并计算出激光器重复频率和数据采集频率；由激光器发射激光，并通过扫描振镜完成激光在带检测区域的扫描；由超声波探测器采集超声信号并传送至计算机中；计算机根据采集到的超声信号，经过可视化处理，还原超声波与材料表面缺陷相互作用的动态过程。

A method of high efficiency laser ultrasonic scanning imaging and ultrasonic data processing

【技术实现步骤摘要】
一种高效率激光超声扫描成像检测和超声数据处理的方法
本专利技术涉及无损检测领域，尤其涉及一种高效率激光超声扫描成像检测和超声数据处理的方法。
技术介绍
随着科学技术和社会生产的发展，工业上对于材料的性能要求越来越高。由于现阶段的冶金技术无法生产完美无缺的材料，同时材料在加工过程中往往也会产生很多缺陷。例如铸造过程中产生的裂纹、孔洞，焊接过程中的气孔、夹杂等。这些缺陷都可能导致零件在使用过程中产生失效，如果应用于大型结构件中，其结果往往不堪设想。而无损检测就是发现这种安全隐患的直接而有效的手段之一。超声检测是无损检测最重要的一种手段，而激光超声检测属于一种新型的超声检测方法。相比于传统的压电陶瓷换能器，激光超声具有非接触、远距离的等特点。如申请号为201310669619.7的专利文献公开了一种用于无损探伤的超声场非接触可视化方法及装置，通过脉冲激光器在待检测区域扫描，基于热弹性效应产生超声波，由激光干涉仪接收超声波信号，通过计算机处理声信号达到缺陷检测可视化效果。但是该专利文献中公布的方法扫描速度慢，采集数据庞大，检测效率不高，且无法对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种对金属浅表层实现高效率激光超声扫描成像检测和超声数据的处理装置，包括待检测工件，其特征在于：所述处理装置包括激光超声检测器、数据采集器以及信息处理器；所述激光超声检测器设置在待检测工件上方，所述待检测工件上设有数据采集器，所述激光超声检测器、数据采集器均与信息处理器相连；所述信息处理器为计算机。/n

【技术特征摘要】
1.一种对金属浅表层实现高效率激光超声扫描成像检测和超声数据的处理装置，包括待检测工件，其特征在于：所述处理装置包括激光超声检测器、数据采集器以及信息处理器；所述激光超声检测器设置在待检测工件上方，所述待检测工件上设有数据采集器，所述激光超声检测器、数据采集器均与信息处理器相连；所述信息处理器为计算机。


2.根据权利要求1所述的一种对金属浅表层实现高效率激光超声扫描成像检测和超声数据的处理装置，其特征在于：所述激光超声检测器包括激光器以及扫描振镜；所述激光器以及扫描振镜均与计算机相连，扫描振镜设置在待检测工件上方；所述数据采集器包括超声波探测器以及信号放大器；超声波探测器设置在待检测工件上，超声波探测器通过信号放大器与计算机相连。


3.根据权利要求2所述的一种对金属浅表层实现高效率激光超声扫描成像检测和超声数据的处理装置，其特征在于：所述激光超声检测器还包括振镜控制卡，所述振镜控制卡安装于计算机中。


4.根据权利要求2所述的一种对金属浅表层实现高效率激光超声扫描成像检测和超声数据的处理装置，其特征在于：所述数据采集器还包括数据采集卡，所述数据采集卡安装于计算机中。


5.根据权利要求4所述的一种对金属浅表层实现高效率激光超声扫描成像检测和超声数据的处理装置，其特征在于：所述数据采集卡为高速数字A/D采集卡。


6.根据权利要求2所述的一种对金属浅表层实现高效率激光超声扫描成像检测和超声数据的处理装置，其特征在于：所述扫描振镜的扫描视角为±18°；所述激光器为脉冲激光器。


7.根据权利要求2所述的一种对金属浅表层实现高效率激光超声扫描成像检测和超声数据的处理装置，其特征在于：所述激光超声检测器由激光器产生脉冲激光，该激光束进入扫描振镜，由振镜控制卡调整振镜反射镜的角度，实现脉冲激光在待检测零件上的扫描，由于热弹机制的作用，零件表面将产生纵波、横波以及表面波的信号，在零件表面...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴挺，贾晓健，顾栩涵，郭魏，张涛，童蔚苹，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32