基于激光剪切散斑技术分辨铝蜂窝缺陷类型

运用激光剪切散斑技术结合负气压加载,实现了蜂窝夹层结构内部缺陷类型的分辨,并使用数值计算方法分析不同类型缺陷在负压加载下的力学变形差异。文章首先制备了一块预置不同类型缺陷的卫星用铝蒙皮铝蜂窝夹层结构,缺陷类型分别为:上胶层垫膜、下胶层垫膜、去胶层、去胶层垫膜、去胶层油膜以及铣去蜂窝芯,尺寸依此为:10 mm、20 mm、30 mm和40 mm;接着简单介绍了剪切散斑干涉的基本原理,运用自行研制的激光剪切散斑系统结合负气压加载对蜂窝夹层试块加载;然后通过数值计算方法对比分析不同类型缺陷在负气压加载下的力学变形机理;最后使用热辐射加载进一步对样品进行探伤测试,分析两种加载方式的优劣。实验结果表明,激光剪切散斑干涉技术结合负气压加载可有效分辨铝蜂窝夹层结构内部的脱粘和夹杂等类型缺陷,数值计算方法可进一步佐证了实验结果。本文的研究可为蜂窝夹层结构的缺陷检测、缺陷类型分辨以及缺陷的力学变形机理分析提供技术支撑。     

基于光栅大错位数字散斑干涉的无损检测技术

提出一种新的无损检测技术,它利用光栅实现大错位。详细讨论了该技术的原理,并给出相应的实验结果表明这一技术的可行性。     

电子散斑测量仪及其在无损检测中的应用

介绍了一种电子散斑测量仪（ＥＳＰＩ），对其测量原理，仪器结构进行了描述，分析了热加载测量机理，用热加载方式对铝蒙皮蜂窝站结构复合航空材料脱粘缺陷进行了无损检测（ＮＤＴ）得到了满意的效果。     

错位散斑效应在无损检测中的用

本文讨论了错位散斑效应的原理和散斑图的部分相干光信量处理的方法，并给出利用该效应进行纤维板试体无损检测的实验结果和照片。理论和实验表明，利用这一方法进行无损检测，实验设备比较简单．对环境要求不高，而检测灵敏度很高，因而具有实用价值。     

数字剪切散斑干涉技术的应用

介绍了剪切散斑的测量原理及成像方式,详细讨论了剪切成像的常见方式并总结了各种方式的优缺点及适用场合,探讨分析了几种常用加载方式的特点。由于数字剪切散斑干涉技术具有高精度、非接触、可直接测量应变并且抗干扰能力强等优点,已经广泛应用于应变分析、无损检测和振动检测等领域。重点分析了它在无损检测方面的应用以及特点及优点。     

基于激光剪切散斑干涉评估包覆药柱粘接质量

提出了一种新的模拟包覆药柱界面粘接缺陷的试样制作方式,并通过剪切散斑干涉技术评估包覆药柱的粘接质量,进而讨论该无损检测技术的探伤能力。文章首先介绍了包覆药柱人工缺陷的制作方式,制备了三个脱粘缺陷直径分别在2~4 mm之间的包覆药柱试块；接着简单介绍了剪切散斑干涉的基本原理,搭建了基于迈克尔逊干涉的光路系统,使用真空激励对包覆药柱试块加载；最后使用剪切散斑干涉技术对实际包覆药柱产品进行验证性探伤测试。实验结果表明,剪切散斑干涉技术是评估包覆层粘接质量有效的探伤手段,可检出直径为2 mm左右的人工缺陷,同时可以检测出实际包覆药柱产品的界面脱粘缺陷。本文的研究可为包覆药柱界面脱粘缺陷的制作以及该类型缺陷的检测提供技术支撑。     

像场散斑场相位差的统计性质

运用弱散射体产生的部分显现散斑场相位差自由标准偏差的近似表达式，分析了双会聚透镜组成的成像系统产生的部分显现高斯散斑场相位差的自由统计分布。     

激光投影显示散斑抑制方法研究

激光投影技术是第四代显示技术,其基于红绿蓝三色激光作为光源,具有超高清、高亮度和大色域的特点,由于具有这些方面的特点,具有非常广阔的应用前景。在激光投影技术应用过程中,散斑问题严重制约了激光投影技术的应用,基于此对散斑形成的原因进行了分析,并且探讨了散斑的抑制方法。     

基于WSI的四层散斑表面复合材料应变场分布测量

随着复合材料技术的飞速发展,其无损检测方法也非常多。故提出了一种基于迈克尔逊干涉仪结构的光学测量系统,利用激光波数扫描的方法高精度透视测量加载前后复合材料内部的应变场分布。当加载量线性增加时,应变也近似于线性增加。该测量方法拥有极高的稳定性和信噪比,其测量精度可达到±10nm,x,y方向上测量精度为2.12μm/pixel。实验用到的该测量方法为复合材料内部的力学特性的测量和无损检测提供一种可靠及高精度的技术平台。     

基于小波熵的白蛋白热变性动态散斑研究

利用基于小波熵的动态散斑方法研究了白蛋白的热变性过程.采用CCD相机得到了白蛋白热变性过程中的动态散斑图序列;用动态散斑图序列生成了时序散斑图(THSP),再以小波熵为参数,将THSP的每一行分为8个时间窗口,利用db4正交小波对每个窗口进行了三级小波分解,得到了256×256×8的三维小波熵值矩阵.对小波熵值矩阵图像化为8幅256×256的灰度图,直观分析了动态散斑信号的变化规律,进而分析了白蛋白热变性过程中蛋白质分子系综的运动特性.结果表明,利用基于小波熵的动态散斑方法,能对白蛋白热变性过程中蛋白质分子的运动及凝聚过程进行初步的定量分析和研究.该方法是研究溶液中微粒运动的有力手段.     

离面位移数字散斑干涉系统测量材料内部缺陷

为了实现对材料内部较深层缺陷的大小和深度的检测,采用弹性理论分析并结合离面位移数字散斑干涉实验的方法,分析了含内部缺陷试件的离面位移分布,并给出了理论解。同时用数字散斑干涉和数值仿真得出试件的离面位移,将3种方法得到的离面位移及其1阶导数的分布做了对比,由对比结果可知,理论、实验及仿真得到的结果非常吻合,并对误差做了分析。从实验得到离面位移的1阶导数可获得缺陷的大小,结合理论计算出缺陷的深度,二者的误差都在允许范围之内。结果表明,利用离面位移数字散斑干涉系统测量材料内部较深层缺陷具有很高的准确性。     

电子散斑干涉技术在小试件无损检测中的应用研究

无损检测诊断技术是一门新型的综合性应用学科。随着微电子学和计算机技术等现代科学技术的飞速发展，无损检测诊断技术也得到迅速发展。以激光为光源的光学无损检测是一种新的检测方法，电子散斑干涉技术（ESPI：Electronic Speckle Pattern Intefferometry）是计算机图象处理技术、激光技术以及全息干涉技术相结合的一种新技术。由于ESPI既可直接应用于实际工程材料及构件，又可以现场给出全场的位移，在无损检测领域获得越来越多的重视。本文选用具有较好光洁度的小型试样作为研究对象，用ESPI装置对小型试样作无损检测，实现了光洁试样表面微小裂纹检测。研究表明系统在无损检测方面具有较高的利用价值，为小器件的安全检测提供了一种光学测试手段。     

像面散斑平均尺寸对散斑干涉条纹图的影响

散斑计量中,为了在动态测量中得到清晰的原始散斑条纹图,使更有效的提取相位信息,提出一种改变像面散斑平均尺寸大小对散斑成像影响的方法,进而改善原始散斑条纹图的清晰度。通过分析光路参数F数和放大倍数与像面散斑尺寸大小的定量关系,通过实验进行了验证。实验结果表明,形变量一定,系统放大倍数为1,成像透镜F值为4.5,或者,当F数为2,系统放大倍数为3.5,像面散斑平均尺寸大小为5.841μm,最接近像面尺寸5.86μm成像效果最好,经正余弦算法滤波后,得到的散斑条纹图最清晰,证实了像面上散斑尺寸大小对散斑条纹图的影响。     

投影辅助的数字剪切散斑干涉扫描检测技术

数字剪切散斑干涉技术已被广泛应用于复合材料无损检测,但常规检测面积有限,难以完成大尺寸复合材料的缺陷检测。提出了一种投影辅助数字剪切散斑干涉大尺寸复合材料扫描检测方法,该方法基于数字剪切散斑干涉技术并利用辅助投影引入额外表面特征,通过分视场间投影图的单应性矩阵计算分视场间实物图和散斑干涉图的全局匹配和坐标统一,完成了投影图-实物图-干涉图的多视场扫描与匹配拼接,同时在单视场检测引入4f光路及超广角镜头扩大单次检测面积。实验结果表明:此扫描检测系统能够实现缺陷位置、尺寸较精确的测量,位置定位均方根误差为7.0 mm,尺寸测量误差的均方根值为4.9 mm。在1.2 m的工作距离下单次检测面积可达600 mm×500 mm,全局扫描检测面积高达3.5 m×4.0 m。此方法具备抗刚体位移干扰强,缺陷检测灵敏度高的优点,适合大尺寸高性能复合材料无损检测现场使用。