[实用新型]减背景差动式激光红外热成像无损检测系统

权利要求书

1.减背景差动式激光红外热成像无损检测系统，其特征在于，包含激光信号调制与激发和热像仪记录控制信号源(1)；激光器(2)；1∶1规格激光分束镜(3)；一对规格严格相同的凹透镜分别作为第一扩束透镜(4)和第二扩束透镜(5)；红外热像仪(6)；和图像采集与处理模块(7)；其中

激光信号调制与激发和热像仪记录控制信号源(1)将调制好的激光信号传输至激光器(2)中，并设置红外热像仪(6)的采集参数；

激光器(2)发出的调制激光束(8)与激光分束镜(3)成45°夹角放置；调制激光束(8)被激光分束镜(3)分成两束完全相同的子激光束，分别为反射子激光(9)和透射子激光(10)；

反射子激光(9)的传播路径上放置第一扩束透镜(4)；透射子激光(10)的传播路径上放置第二扩束透镜(5)；两束子激光分别到达两个扩束透镜时所经历的路程相同；

反射子激光(9)和透射子激光(10)分别经过第一扩束透镜(4)和第二扩束透镜(5)后，被扩束的两束子激光分别正对照射在两个检测试件上，第一扩束透镜(4)到完好试件(11)与第二扩束透镜(5)到缺陷试件(12)的距离相同，以保证两处加热面积相同；两块试件为错开地相互垂直放置；

红外热像仪(6)与激光分束镜(3)均放置在两块试件夹角的角平分线上，红外热像仪(6)面对两块试件的被测面，记录试件表面温度变化并传输至图像采集与处理模块(7)。

2.如权利要求1所述的减背景差动式激光红外热成像无损检测系统，其特征在于，调整好两块试件之间的距离，使得完好试件(11)、红外热像仪(6)、缺陷试件(12)所形成第一夹角的半角角度α＜20°，红外热像仪(6)作为所述第一夹角的顶点，即，缺陷试件(12)、红外热像仪(6)和所述第一夹角的角平分线所成第二夹角为α，完好试件(11)、红外热像仪(6)和所述第一夹角的角平分线所成第三夹角亦为α。

3.如权利要求2所述的减背景差动式激光红外热成像无损检测系统，其特征在于，14°＜α＜16°。

4.如权利要求3所述的减背景差动式激光红外热成像无损检测系统，其特征在于，α＝14.6°。

5.如权利要求1所述的减背景差动式激光红外热成像无损检测系统，其特征在于，通过调整扩束透镜到试件之间的距离调整试件加热面积的大小，从而控制检测区域的面积。

6.如权利要求5所述的减背景差动式激光红外热成像无损检测系统，其特征在于，反射子激光(9)和透射子激光(10)经过扩束之后，在试件表面形成激光光斑的大小通过调整扩束透镜与试件之间的距离d来控制。