一种重用航天器多类型跨尺度损伤的混频激光诱导超声红外多场成像检测装置与方法
摘要文本
本发明提出一种重用航天器多类型跨尺度损伤的混频激光诱导超声红外多场成像检测装置与方法,本发明从原理上将激光、超声、红外、多源探测、多传感融合等关键技术进行有机融合,克服了当前主流的接触式超声红外检测适用范围窄的问题,以非接触式混频激光激励作为激发源,通过超声、红外探测器分别获取超声回波信号以及热辐射信号,该热辐射信号是由混频激光与超声共同诱发,极大提高了跨尺度多类型损伤成像的缺陷检测适用性与灵敏度,最终可以实现重用航天器复合材料及金属材料的多源激励与多场响应,比传统超声红外检测缺陷信噪比提高50%,同时可实现完全非接触式检测。
申请人信息
- 申请人:哈尔滨工业大学
- 申请人地址:150001 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号
- 发明人: 哈尔滨工业大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 一种重用航天器多类型跨尺度损伤的混频激光诱导超声红外多场成像检测装置与方法 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311034355.8 |
| 申请日 | 2023/8/17 |
| 公告号 | CN117571712A |
| 公开日 | 2024/2/20 |
| IPC主分类号 | G01N21/88 |
| 权利人 | 哈尔滨工业大学 |
| 发明人 | 王飞; 刘俊岩; 王永辉; 高明宇; 何宇; 郭文锋; 宋鹏; 孟祥林; 陈明君; 岳洪浩 |
| 地址 | 黑龙江省哈尔滨市南岗区西大直街92号 |
专利主权项内容
关注微信公众号 1.一种重用航天器多类型跨尺度损伤的混频激光诱导超声红外多场成像检测装置,其特征在于,所述装置包括计算机、运动控制线、B型USB数据线、示波器、A/D信号采集线、二维运动控制器、光学麦克风、第一光纤、超声探头、运动驱动线、试件、夹具、二维移动台、红外热像仪、聚焦镜、工程漫射体、套筒、准直镜、第二光纤、TEC制冷器模组、激光器、激光器电源线、TEC制冷器电源线、激光器电源、BNC数据线、图像脉冲触发线、数据采集卡、外部触发线、USB数据线和以太网线;所述的计算机设有四个信号端,计算机的其中一个信号输入端通过B型USB数据线与示波器的信号输出端连接,示波器起到GS/s级高频数据采集作用;计算机的第二个信号输入端通过以太网线与红外热像仪的信号输出端连接;计算机的第三个信号输出端通过运动控制线与二维运动控制器输入端相连接;计算机的第四个信号输出端通过USB数据线与数据采集卡输入端连接;二维运动控制器输出信号通过运动驱动线实现二维移动台的运动控制功能;所述夹具安装在二维移动台之上,用于装夹试件;超声探头获取到的超声信号通过第一光纤传输到光学麦克风,经过光学麦克风的信号检波与放大被示波器采集到后传输到计算机;数据采集卡设有三个信号输出端,其中一个信号输出端通过外部触发线与示波器相连,用于触发示波器进行信号采集;第二个信号输出端通过BNC数据线控制激光器电源使其按照设定的调制规律变换;第三个信号输出端通过图像脉冲触发线控制红外热像仪进行图像序列采集;激光器电源通过激光器电源线与激光器相连,激光器电源通过TEC制冷器电源线与TEC制冷器模组相连;激光器输出的激光通过第二光纤经准直镜进行准直;准直镜、工程漫射体、聚焦镜均安装在套筒之上。