激光超声无损检测中的光电设计

来源 :电子科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mnbv808
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
无损检测由于具有对材料的物理性质和使用性能不产生损害的优点,广泛应用于材料检测领域。随着精加工技术和航天科技在我国的不断发展,各种新型材料得到了广泛的应用,由于这些新材料在加工和应用过程中的复杂性导致了它们出现了各种缺陷,而这些缺陷会严重影响材料的性能和使用安全,因此对于材料进行高精度无损检测的要求进一步的提高了。鉴于此目的,对无损检测原理进行了研究,并设计了一种激光超声无损检测系统。  激光超声无损检测技术是20世纪末才发展起来的一种新型技术,它主要利用激光干涉技术,实现对物品损伤的精确定位。激光超声无损检测系统主要包括光信号探测、信号放大、信号解调以及后续的信号处理等几个部分。本文根据激光零差干涉原理,完成了系统光路设计、光信号放大电路设计以及信号解调电路设计等工作。  第一章,对课题的研究背景、应用情况、国内外发展情况以及论文内容进行了介绍。第二章,对目前常用的两种激光超声检测系统-共焦法布里帕罗干涉检测系统和激光外差干涉检测系统进行了比较,并对设计的系统光路以及超声的激励方式和要求进行了详细的阐述和分析。第三章,对光信号前置放大电路的设计原理和方案进行了详尽的分析并对由此产生的噪声进行了理论计算。第四章,对几种信号解调方式进行了比较,并对系统采用信号解调电路的设计原理和方案进行了详尽的分析。第五章,对系统进行了相应的探伤实验,通过实验获得超声信号波形,并对系统的探测误差进行了计算。第六章,对整个阶段的理论研究、实验结果进行了总结。  激光超声无损检测技术虽然已经实现了20多年,但是,激光超声检测系统由于成本高,安全性较差,仍处于发展阶段。而且目前所研制的激光超声无损检测系统基本上采用外差干涉的方式,而零差干涉方式国内尚未见到有相关报道,这属于论文的主要创新点。
其他文献
近年来,项目之间的竞争加剧、各种风险急速增长,企业面临着前所未有的挑战,但由于缺乏有效的风险管控手段,导致诸多行业项目的失败率逐渐升高。该现象的出现引起大众对项目风险管
以某滨海口岸地基5根超长PHC桩的水平静载荷试验为例,对实验数据进行分析.分析结果表明超长PHC桩单桩承载力高,满足大型跨海大桥的承载力要求.在试验检测过程中H0-t-Y0曲线平
铁路罐车既是计量器具,也是与铁路运输安全密切相关的重要设备.因此国家将铁路罐车列入《中华人民共和国强制检定的工作计量器具目录》.通过检定,给出被检铁路罐车的容积表(
高灵敏度的磁力仪必然伴随着对其所使用的外围器件的剩磁以及工作过程中产生的干扰磁场大小的要求也随之提高。作为无自旋交换弛豫原子磁力仪的最主要的物理核心部分——磁传感器需要工作在特定的温度条件下。这就需要有一套温控装置,在保证磁传感器能够工作在设定温度的情况下,还要能够产生较小甚至不产生干扰磁场。本文正是利用光学加热的方法,结合磁力仪的设计指标需求,提出了一种利无磁加热及控温的新设计方案,实现了对磁传
作为光纤传感、光纤通讯中的重要器件,保偏光纤保偏性能和色散参数的精确测量,以及其内部偏振耦合点的精确定位显得尤为必要。低相干干涉测量技术具有灵敏度高、分辨率高、动态
本文分两部分,第一部分研究了基于布里渊散射的分布式光纤传感技术。作为光纤传感的最重要分支之一,分布式光纤温度和应力传感有着具大的市场潜力,引起了人们的广泛关注。本文将
光纤激光器在光通信、工业生产、生物医学等方面具有越来越重要的应用与地位。相比于固体激光器,光纤激光器具有结构简单、制造成本低廉、易实现小型化等诸多诱人的优势。而作
传统炼铁工艺中,烧结、炼焦、球团、高炉炼铁等工序能耗、污染大,熔融还原炼铁工序大大降低了焦炭、烧结矿、球团矿的使用比例,以生矿为原料对于我国冶金产业结构优化、节能
以大坞尖隧道为例介绍了隧道监控量测的目的和意义、内容和方法,并对监测数据进行了分析.分析结果表明,大坞尖隧道在施工期间,围岩拱顶下沉、周边收敛、洞内围岩形变等监测指