[发明专利]缺陷检查装置和方法

说明书

一种声波传播影像化装置(10)，具备：声波赋予部(12)，其在作为测定对象的物体(11)的表面的规定位置处赋予时间波形由连续性的周期函数表示的声波；物理量测定部(15)，其对由于所述声波从所述规定位置起在所述表面传播而发生的周期性地变化的物理量进行测定，并且对该周期性的变化中的至少三个不同的相位处的物理量进行测定；周期函数获取部(23)，其基于所述至少三个不同的相位处的物理量，来求出表示该物理量的周期性的变化的周期函数。

技术领域

本发明涉及一种将在作为测定对象的物体的表面传播的声波影像化的装置和方法。

背景技术

作为以非接触的方式分析混凝土、钢铁构造物等物体的表面或内部的状态(缺陷等)的方法之一，存在利用声波的方法。当对物体的表面的一个点赋予声波时，该声波在物体的表面、内部传播。此时，声波在物体的表面、内部传播的样态反映物体表面、内部的状态(例如有无缺陷)。因而，通过对声波在物体表面传播的速度或方向、其连续性等进行测定，能够分析物体表面、内部的状态(例如专利文献1)。

在专利文献1所记载的声波传播影像化装置中，如图1所示，事先在物体表面的规定的一处(测定点)安装压电传感器，对物体表面依次照射脉冲激光，来对该物体表面的规定范围进行扫描。而且，利用所述压电传感器来检测在该规定范围内的各照射点发生的热励发振动的强度，并将该热励发振动的强度数据化。由于物体内的两点之间的振动(声波)的传播特性中具有可逆性(对称性)，因此将从各照射点到测定点的振动数据作为从测定点到各照射点的振动数据来处理，由此获得表示该规定范围内的振动的情形的运动图像(影像)。使用者能够基于像这样获得的振动传播的影像来分析该物体的表面、内部的状态。

专利文献1：日本特开2006-300634号公报

非专利文献1：山口一郎，“位相シフトデジタルホログラフィによる形状と変形の測定(基于移相数字全息摄影的形状及变形的测定)”，实验力学， Vol.1(2001)，No.4，p.191-196

非专利文献2：吉泽徹、铃木贤策，“格子パターン投影による三次元形状の自動測定(基于光栅图案投影的三维形状的自动测定)”，精密工学会刊， Vol.53(1987)，No.3，p.422-426

非专利文献3：李志远、王庆华、有川秀一、米山聪，“面内変位分布計測におけるデジタル画像相関法とサンプリングモアレ法の比較研究(面内位移分布测量中的数字图像相关法与采样云纹法的比较研究)”，实验力学， Vol.15(2015)，No.4，p.303-308

发明内容

发明要解决的问题

在现有技术中，作为向物体赋予的声波，使用了脉冲波。在该情况下，为了捕获作为测定对象的整个视野的振动的情形，需要在包括反射波在内的脉冲波横穿整个视野的时间内进行采样。另外，为了将声波显示为具有连续性的传播影像，需要针对声波的频率、传播速度进行足够数量的采样，从而存在测定的数据量变大这样的问题。

本发明要解决的问题在于，提供一种能够从少量的采样获得具有连续性的声波的传播影像的声波传播影像化装置和方法。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题而完成的本发明所涉及的声波传播影像化装置具备： a)声波赋予部，其在作为测定对象的物体的表面的规定位置处赋予时间波形由连续性的周期函数表示的声波；b)物理量测定部，其对由于所述声波从所述规定位置起在所述表面传播而在该表面上的各位置周期性地变化的物理量进行测定，并且对该周期性的变化中的至少三个不同的相位处的物理量进行测定；以及c)周期函数获取部，其基于所述至少三个不同的相位处的物理量，来求出表示该物理量的周期性的变化的周期函数。