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關于激光超聲技術

發(fā)布時間：2019-12-12  點擊次數(shù)：人次  分享：

技術簡介：
激光超聲是一種非接觸,高精度,無損傷的新型超聲檢測技術。它利用激光脈沖在被檢測工件中激發(fā)超聲波,并用激光束探測超聲波的傳播,從而獲取工件信息，比如工件厚度、內(nèi)部及表面缺陷，材料參數(shù)等等。激光超聲檢測系統(tǒng)結構如圖1所示。

當激光的能量聚焦照射到彈性材料表面時，部分會轉(zhuǎn)移到材料本身并以熱能和應力波動能的形式表現(xiàn)出來。通過改變激發(fā)激光的幾何形狀可以控制能量在材料中的分布以及對材料的影響。激光超聲就是利用高能激光脈沖與物質(zhì)表面的瞬時熱作用，通過熱彈效應（少數(shù)情況是熱蝕效應）在固體表面產(chǎn)生應變和應力場，使粒子產(chǎn)生波動，進而在物體內(nèi)部產(chǎn)生超聲波。

當激光入射到材料上時，所產(chǎn)生的超聲波以不同的類型傳播出去，主要有縱波、橫波和表面波。

影響超聲波傳播特性的因素很多，主要有材料對激光光能量的吸收程度、材料的熱傳導特性、激勵激光的頻率、材料表面的光滑程度等。

應用：

激光超聲檢測技術結合了超聲檢測的高精度和光學檢測非接觸的優(yōu)點,具有高靈敏度(亞納米級),高檢測帶寬(GHz)的優(yōu)點。

目前該技術的成熟工業(yè)應用已經(jīng)擴展到硅片檢測，激光焊接焊縫質(zhì)量在線監(jiān)控，風力發(fā)電機葉片檢測，飛機機身搭接腐蝕檢測，高溫陶瓷，金屬，復合材料檢測，電子元器件/半導體封裝質(zhì)量檢測，各種材料涂層缺陷檢測等眾多領域。

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