一种基于椭圆纵向奇点的激光超声探测方法和装置制造方法及图纸

一种基于椭圆纵向位相奇点的激光超声探测方法，包括：生成椭圆纵向位相奇点结构，作为待使用的探测光场；椭圆纵向位相奇点与被探测声学表面波相互作用将声波信号加载在所述的探测光场；加载探测信号后的椭圆纵向位相奇点光场通过探测掩模板衍射形成衍射光场；将衍射光场经过光路处理，对光场进行解析；使用光电探测器对解析后得到的光斑测量强度涨落，将测得的信号交由电脑处理

【技术实现步骤摘要】
一种基于椭圆纵向奇点的激光超声探测方法和装置


[0001]本专利技术涉及激光超声显微成像领域，具体的说是一种基于光学纵向位相奇点的激光超声探测方法和装置
。

技术介绍

[0002]激光超声显微成像技术类似于大视场
、
低分辨率
、
快速的“XRD”检测，在物质结构检测方面例如涡轮叶片的检测具有重要的应用价值
。
其主要原理是，使用一束脉冲激光被聚焦在合金的表面，通过激光局域加热合金，由于合金的热胀冷缩效应，加热处会在合金表面产生声学表面波，并沿合金传播
。
其后，利用另一束连续激光来探测声学表面波，通过解析探测到的声学表面波信号
(
频率
、
速度等
)
，便可以探测到合金的缺陷
、
裂纹等信息
。
[0003]对于该行业，目前最常用的技术是“刀刃探测”技术，将高斯光束照射物质表面，将声学表面波信号转换为高斯光束的位移，之后使用刀口对高斯光束进行部分遮挡，使得高斯光束发生微小位移时越过刀刃的能量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于椭圆纵向位相奇点的激光超声探测方法，包括如下步骤：
1、
生成椭圆纵向位相奇点结构，作为待使用的探测光场；
2、
椭圆纵向位相奇点与被探测声学表面波相互作用将声波信号加载在所述的探测光场；
3、
加载探测信号后的椭圆纵向位相奇点光场通过探测掩模板衍射形成衍射光场；
4、
将衍射光场经过光路处理，对光场进行解析；
5、
使用光电探测器对解析后得到的光斑测量强度涨落，将测得的信号交由电脑处理
。2.
如权利要求1所述的一种基于椭圆纵向位相奇点的激光超声探测方法，其特征在于，步骤1所述的生成椭圆纵向位相奇点结构，包括：用一个连续波激光器产生激光；产生的激光通过偏振片与
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玻片调制转化为圆偏振激光；圆偏振激光通过掩模板调制为圆偏振椭圆位相奇点；调制的圆偏振激光通过偏振片调制得到线偏振椭圆位相奇点光场作为探测光场
。3.
如权利要求2所述的一种基于椭圆纵向位相奇点的激光超声探测方法，其特征在于，所述的掩模板的复透过率函数为
t
＝
exp(i*atan(x*2/y))
，其中
i
是虚数单位，
atan
为反正切函数，
(x
，
y)
为直角坐标系
。4.
如权利要求1所述的一种基于椭圆纵向位相奇点的激光超声探测方法，其特征在于，步骤2所述的椭圆纵向位相奇点与被探测声学表面波相互作用包括：一个显微物镜将探测光场聚焦照射在待探测物体表面，待探测物体表面的声波信号引起待探测物体表面的微小形变，探测光场照射待探测物体在反射过程中待探测物体表面的微小形变转化为探测光场的微小位移，从而实现了声波信号到待探测光场信号的转移，得到了所述的加载探测信号后的椭圆纵向位相奇点光场
。5.
如权利要求1所述的一种基于椭圆纵向位相奇点的激光超声探测方法，其特征在于，步骤3所述的探测掩模板复透过率函数是：
t1
＝
im2bw(abs(x),a)*exp(i*b*r2)
，其中
abs
表示求绝对值函数，
im2bw
表示阈值为
a
的求二值函数，即
abs(x)>a
为0，
abs(x)<a
为1，
exp
为
e
指数函数，
i
为虚数单位，<...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯甫，马海祥，乔杰，袁小聪，
申请(专利权)人：之江实验室，
类型：发明
国别省市：