[发明专利]激光注入光纤与相干探测的激光超声无损检测系统

摘要

本发明公开了一种激光注入光纤与相干探测的激光超声无损检测系统,包括YAG脉冲激光器、光学系统、单频激光器、分光棱镜、光纤注入器、光纤耦合器、平衡探测器、数据采集装置、上位机，YAG脉冲激光器可发出脉冲光并作用于被检测金属工件表面，产生在工件内部及表面传输的激光超声信号，单频激光器发出的激光信号经分光棱镜分成信号光和参考光，信号光经被探测物反射后与参考光分别进入不同的光纤注入器后进入光纤耦合器进行相干，再由平衡探测器对相干后的信号进行混频及光电转换，最后由数据采集装置对超声信号检测处理并送上位机进行监测与分析，得出检测结果。采用本发明的技术方案可使激光超声无损检测系统具有探测灵敏度更高、实用性更强、使用范围更广的效果。

主权项

一种激光注入光纤与相干探测的激光超声无损检测系统, 包括：YAG脉冲激光器：可发出脉冲光并作用于被检测金属工件表面，产生在工件内部及表面传输的激光超声信号；光学系统：为光学透镜，可用于调整发射脉冲激光到达被测工件表面的光斑直径大小，以便获得不同的光声转换效率；单频激光器：作为探测光源，能产生连续的激光光束；分光棱镜：可根据设定的分光比例将单频激光分成信号光和参考光；光纤注入器：为光学透镜组，可将一定位置范围变化的mm等级的反射激光注入到芯径确定的um等级的光纤中；平衡探测器：对来自于光纤耦合器相干后的信号进行混频及光电转换成超声信号；数据采集装置：对来自于平衡探测器的超声信号检测与转换处理并送上位机进行监测分析；上位机：对来自于数据采集装置的超声信号监测分析和处理；其特征在于：还包括光纤耦合器，所述光纤耦合器为保偏光纤耦合器，对来自光纤注入器的信号光与参考光进行混合相干后送平衡探测器进行检测。