激光超声技术及其在无损检测中的应用

概述了激光超声技术的基本特点，介绍了激光超声产生及接收的基本原理，综述了激光超声技术在无损检测领域的应用简况，评述了激光超声技术目前存在的技术难题及今后的解决方向。     

用激光超声技术检测汽车喷漆

汽车喷漆时仅千分之几英寸的厚度误差就可能导致车体较快生锈 ,但对其检测既困难又费时。美国 Perceptron公司设计了一种激光超声系统 ,能容易地确定油漆层厚度是否正确。系统使用两台激光器 ,利用超声波检测刚喷上的湿油漆 ,可迅速发现并纠正误差。目前效率较低的手持式装置在油漆干后才进行检测 ,此时可能又有几百辆车出现同样问题。新系统将使这一状况得到改善。系统使用约 1 0 m J的 Q开关脉冲Nd∶ YAG激光器 ,用光纤传输。光束通过光参量振荡器 ,将波长转换成对人眼安全的1 .5 7μm。另一台以基波 1 0 6 4 nm发射的Nd∶ YAG激光器…     

基于视觉图像识别的混凝土裂缝提取研究

文章利用数字图像技术进行混凝土裂缝的图像识别,此种方法具有精度高、不受人为经验影响、灵活性高、速度快、成本低等优点。利用数字图像技术处理混凝土裂缝的图像流程包括：图像灰度化、图像去噪、图像增强、裂缝提取等。该技术的研究可为混凝土的图片裂缝数据库提供良好的材料支撑。     

激光超声及其在无损检测中的应用

简要地介绍了目前常用的各种无损检测技术，对利用激光产生与接收超声波的原理进行了说明，着重讨论了激光超声的主要技术特点，包括其突出的优点及目前尚存在的一些问题，在此基础上，指出了这一技术几个十分重要的应用举例及今后的发展方向。     

激光在超声检测技术中的应用

超声检测技术是用于检测物体表面、亚表面、内部区域及内部投影,产生高分辨率特征图像的检测技术。由于它能获得反映决定检测物体机械性能参数的声学图像而被广泛地应用于无损检测领域。超声检测技术在无损检测领域占有非常重要的地位。激光的出现并且应用于超声检测技术中,给超声检测技术带来了巨大的变化。对激光在超声检测技术中的两个应用方面,即激光超声技术和激光扫描声学显微镜做了详细的阐述。     

激光致声混凝土内部空洞检测

激光致声混凝土内部空洞检测技术是一种针对混凝土脱空鼓包现象的遥感检测技术,具有检测快速,非接触等特点,满足了在一些不方便进行接触式检测的场景下对混凝土内部空洞进行识别的需求。该技术的实现主要分为声波的激发以及声波的探测。文中聚焦声波激发这一部分,用加速度传感器替代激光测振仪,搭建了一套激光致声混凝土内部空洞检测系统,并对内部预制空洞的混凝土试块进行了检测。实验发现混凝土内部空洞的存在会改变空洞上方结构的抗弯刚度,当存在外部激励时,空洞上方的结构将会出现弯曲振动的现象,该振动的频率接近于振动结构的一阶固有频率。使用高功率密度的脉冲激光器可以方便地激发出缺陷区域的弯曲振动,当空洞缺陷较浅时,可以根据弯曲振动在频域的特征响应判断内部是否存在空洞。随着空洞深度的增加,空洞上方结构的抗弯刚度逐渐增强,弯曲振动的振幅减小,仅凭特征频率将难以实现内部空洞的识别。在这种情况下,可以利用表面振动信号的加速度能量谱来表征振动能量,通过振动能量的高低判断混凝土内部是否存在空洞。基于上述理论,成功探测到了混凝土内部深度为150 mm的空洞,验证了利用激光致声技术检测混凝土内部空洞的可行性。     

激光超声技术及其在无损检测中的应用概况

概述了激光超声技术的基本特点 ,介绍了激光超声产生及接收的基本原理 ,综述了激光超声技术在无损检测领域的应用简况 ,评述了激光超声技术目前存在的技术难题以及今后的解决方向     

激光超声技术及其在无损检测中的应用

系统介绍了激光超声技术的研究情况,就其激发原理和检测技术作了全面的回顾与展望。综述了激光超声技术在高精度缺陷检测、高速材料表面扫描成像和恶劣环境中的检测应用。     

激光扫描角度测量研究

介绍一种用激光扫描技术进行角度精密测量的系统,该系统利用直角棱镜在激光扫描时能将转角转换为线性位移的测量原理,用CCD器件测出扫描光的线位移,也就可测出角度变化的大小,从而实现转角精密测量,具有测量范围大、精度高,数字化的特点.     

基于嵌入式系统的激光扫描检测系统

为了提高回转体零件的加工和检测精度,将光电检测技术与电子计算机技术相结合,设计并研制了一种基于嵌入式系统的激光扫描检测系统,给出了设计原理和软硬件设计方法,并利用该系统对轴径不同的六组标准工件进行测量.实验表明,该系统的平均测量误差为0.00283mm,满足设计指标要求的3μm,能够极大提高回转体零件的尺寸测量精度,具有较好的应用价值.     

基于脱靶量的水下目标激光扫描探测模型

蓝绿激光在水下目标非声探测中具有广泛的应用前景,但现有的探测模型尚未考虑探测概率与自导系统的匹配问题。为了获得最佳探测效果,建立基于脱靶量的水下目标激光周视扫描探测模型。仿真结果表明:随脱靶量增加,在相同发射频率下,增大光束发射倾角能显著提高探测概率,但减少了后级系统的处理时间;此外,随脱靶量增加,为避免探测漏检,应提高发射频率,减小光束发射步进角度。最后,通过仿真分析给出不同脱靶量下探测系统关键参数的最优设计。文中所建模型对探测系统、自导系统的匹配设计提供了一定的理论参考。     

圆柱面任意方向裂纹的双线阵激光热像检测

圆柱铁氧体磁芯为黑色柱体,裂纹对比度不高,传统机器视觉裂纹成像效果不佳。激光红外热成像技术根据试样表面的温度分布情况检出裂纹缺陷,可用于解决低对比度微小裂纹的检测问题。常用的线激光、点激光在检测裂纹时,平行于激光扫描方向裂纹往往因两侧热流较小而无法检出。双线阵激光热成像检测系统,线阵激光错位排布,营造多方向热流,可实现任意方向裂纹检测。为验证双线阵激光对任意方向裂纹的检测可行性,仿真模拟了0°、45°、90°裂纹的双线阵激光扫描过程。线阵激光由于各点光斑功率分布存在较大的非均匀性,不同参数设计对裂纹检测效果影响大。因此,优化点光斑半径、点光斑中心距、线阵激光错位间距、线阵激光间距、运动速度等设计参数实现裂纹检测信噪比提升。裂纹成像算法根据温度空间梯度成像裂纹,由于光斑的非均匀性,裂纹在两束激光间不同相对位置的梯度大小各不相同。算法选取裂纹在两束激光间具有较大相对梯度的位置,通过多幅梯度图像融合,实现任意方向裂纹检测。对4个具有水平、垂直、倾斜自然裂纹的铁氧体样品进行实验,成像结果清晰直观地显示出所有裂纹。     

Fibre-optic based confocal scanning microscopy with semiconductor laser excitation and detection

A compact novel form of confocal scanning microscope using a semiconductor laser is described. Confocal operation is ensured by the use of a single mode optical fibre for both launching the light into the microscope and collecting the signal from the object. The collected light is allowed to reenter the laser and the image is detected as a modulation on the signal from the laser power monitor diode.<>     

带有全息滤光片的激光共焦系统用于基因芯片的检测

提出了一个激光共焦扫描系统 ,对其应用于基因芯片的检测进行了实验研究。系统中用本实验室研制的全息滤光片代替通常所用的昂贵的窄带干涉滤光片和二色镜 ,检测得到的信号强度是背景信号的数十倍 ,是背景信号波动的数百倍 ,灵敏度达 2 .0× 10 - 2 2 mol/μm2 。通过扫描采样和图像重建 ,能给出荧光强度的二维图像信息 ,清晰地得出了芯片上的阳性导向点及一些阳性点。本文研究的结果表明 ,将全息滤光片应用于共焦系统对低密度芯片进行检测 ,是可以实现的     

Selective lifetime doping in silicon by laser scanning

Q-switched green laser-beam scanning has been investigated as a new approach for lifetime doping in silicon. The effects of the laser-beam scanning have been studied by p-n junction photoresponse, MOS CV lifetime measurements, and p-n junction leakage measurements. The results indicate there is a range of average laser power (0.5-0.8 mW under certain scanning conditions) over which minority-carrier lifetime decreases at least 3 orders of magnitude. The depth within which minority-carrier lifetime changes significantly is more than 0.4 µm. Also the doping may be accomplished without disturbing passivation and with no visible damage. Furthermore, the lifetime changes are shown to be stable for subsequent thermal processing up to 400°C.     

掩膜微加工激光扫描单片机控制系统

文章介绍了以单片和两台步进电机组成的脉冲固体激光掩膜微加工扫描控制系统;包括系统的硬件设计和软件设计。根据掩膜加工的控制要求和80C196KC的特点,并结合程序流程图,对系统软件设计给出了详细说明。     

CMOS ROM arrays programmable by laser beam scanning

A CMOS PROM array with a novel programming method has been developed. Memory cells consist of two n-channel transistors and a p-n junction diode which is built by a p-moat in an n-well. Programming is accomplished by scanning green laser beams in diodes to decrease minority-carrier lifetime, without disturbing passivation after the fabrication is complete. This innovation has application where post-fabrication personalization of circuits is desirable. Also, the memory contents are not easily discovered through visual inspection or reverse engineering.     

快速扫描针孔法测量脉冲染料激光束直径

本文描述了一种能够快速准确地测量脉冲染料激光束直径的方法，该方法是以步进电机驱动针孔扫描，Ｂｏｘｃａｒ－ｃｏｍｐｕｔｅｒ信号处理系统做高斯拟合，精度优于５％。