[发明专利]一种扫查式激光超声检测方法及其系统

权利要求书

1.一种扫查式激光超声检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）通过上位机软件控制激光器产生脉冲激光束，射入振镜扫描装置；所述的振镜扫描装置根据上位机软件设计好的扫描路线对被测对象进行水平X-Y轴方向二维扫查；

（2）同时在激光扫描区域的另一侧安装一个纵波传感器，纵波传感器接收激光束在材料中产生的纵波信号；开启信号放大器、数据采集卡和计算机的上位机采集软件，同时设置采集的采样率、以及上位机带通滤波器的参数；

（3）通过上位机软件控制振镜扫描装置，以便控制扫查系统中X-Y中的两轴聚焦透镜的位置，改变激光束在材料中的激发位置，实现对材料的水平X-Y轴方向进行二维扫查检测缺陷；当激光束扫查到无表面缺陷的材料位置处时，纵波传感器接收到的纵波信号的一次纵波峰值时间将提前，从而将这种信号输送到上位机软件进行数据处理分析、记录和后期成像处理；

（4）信号采集器将接收到的纵波信号传送到计算机中，计算机将采集到的纵波信号存储于（X，Y，t）矩阵中，得到纵波在检测材料中的传播图像；根据纵波信号在有缺陷的位置处一次纵波峰值到达时间，确定纵波在材料中传播到缺陷时的图像，对材料中的缺陷进行图像化检测。

2.根据权利要求1所述的一种扫查式激光超声检测方法，其特征在于，所述的接收到的纵波信号用于计算机进行信号分析；并且通过上位机软件分析和比较不同位置处接收的一次纵波信号峰值到达时间，更进一步地确定材料中缺陷的检测位置及所需选取的纵波传播图像时间和对材料中的缺陷进行图形化检测。

3.根据权利要求1所述的一种扫查式激光超声检测方法，其特征在于，所述的对被测材料进行二维扫查检测的扫描形状是矩形的，二维扫查间距为0.2mm-1mm。

4.一种实施权利要求1至4任一项所述方法的扫查式激光超声检测系统，包括激光器、振镜扫描装置、信号采集器，其特征在于，还包括用于接收激光束在材料中产生的纵波信号的纵波传感器和用于将激光束在材料中产生波信号进行放大的信号放大器。

5.根据权利要求5所述的一种扫查式激光超声检测系统，其特征在于，所述的振镜扫描系统的X、Y 方向旋转小镜的扫描视角为±25°,最大扫描频率可达3kHz。

6.根据权利要求5所述的一种扫查式激光超声检测系统，其特征在于，所述的信号采集器采用高速数字A/D采集卡。

7.根据权利要求5所述的一种扫查式激光超声检测系统，其特征在于，所述的激光器为Nd:YAG激光器。