激光诱导热波差分法分层检测金属次表面缺陷
金属材料次表面缺陷对落在其表面上的泵浦激光引发的热波传导的作用将使从表面辐射或透过的热波发生幅值和相位的变化，因而传导热波中包含了缺陷的信息。本文以固体材料体吸收一维热传导模型，求解了一维热传导方程，从而获得了试样表面温度与试样缺陷深度、泵浦光调制频率的关系。进而推论：控制调制频率来确定热扩散长度就确定了可探测的埋在固体内部缺陷的深度范围。利用热波辐射产生的试样表面温度的变化会引起邻近表面空气的折射率变化的原理，以垂直光热光偏转探测技术，建立了一套全半导体激光为泵浦光和探测光的结构紧凑，小型化的光热偏转检测装置，通过对金属铝块表面二维扫描检测，并对检测到的热波信号作编码成像处理得到热波像。通过二个调制频率下热波像的差分处理获得了埋在次表面深度在330μm 处厚度为50μm 的沟槽缺陷，从而论证了热波差分成像检测方法对金属次表面缺陷实现分层成像检测的可行性。
分层检测 表面缺陷 激光诱导 热波差分成像
沈剑峰 施柏煊
现代光学仪器国家重点实验室浙江大学光电系,浙江杭州310027
国内会议
杭州
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2004-04-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）