[發明專利]適用于大型構件無損檢測的激光超聲檢測裝置及檢測方法

在審

• 申請號: 201810165257.0
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108414618A
• 公開（公告）日: 2018-08-17
• 發明（設計）人: 單寧;劉霞
• 申請（專利權）人: 中國人民武裝警察部隊工程大學;西安工程大學
• 主分類號: G01N29/04
• 分類號: G01N29/04
• 代理公司: 西安啟誠專利知識產權代理事務所(普通合伙) 61240
• 代理人: 李艷春

1.一種適用于大型構件無損檢測的激光超聲檢測裝置，其特征在于：包括電源(15)、殼體(1)、光學系統和控制系統，所述電源(15)、光學系統和控制系統均設置在殼體(1)內，所述殼體(1)的前端為激光出光口(2)，所述殼體(1)的上面板上設置有提手(5)和兩個用于固定連接所述提手(5)的提手座(6)，所述光學系統包括激光器及透鏡組模塊(7)、全反射鏡(8)和二維振鏡(9)，所述激光器及透鏡組模塊(7)設置在殼體(1)內下部中間靠前位置處，所述全反射鏡(8)設置在激光器及透鏡組模塊(7)的前方，所述二維振鏡(9)設置在全反射鏡(8)的上方；所述激光器及透鏡組模塊(7)包括底板(7-1)和外殼，所述底板(7-1)上設置有激光器組件(7-2)、變焦透鏡組(7-3)和用于帶動變焦透鏡組(7-3)中的透鏡移動實現變焦的直流電機(7-4)；所述激光器組件(7-2)包括激光器(7-21)、設置在激光器(7-21)前方的偏振光束鏡(7-22)、設置在偏振光束鏡(7-22)下方的衰減片(7-23)和設置在衰減片(7-23)下方的光反射探測器(7-24)；所述二維振鏡(9)包括X軸振鏡和用于帶動X軸振鏡運動的X軸電機(16)，以及Y軸振鏡和用于帶動Y軸振鏡運動的Y軸電機(17)；所述控制系統包括振鏡驅動控制板(10)、激光器溫控板(11)、X軸驅動電路板(13)、Y軸驅動電路板(12)和激光控制板(14)，所述振鏡驅動控制板(10)上設置有振鏡驅動控制電路，所述激光器溫控板(11)上設置有激光器溫度控制電路，所述X軸驅動電路板(13)上設置有X軸電機驅動器(13-1)，所述Y軸驅動電路板(12)上設置有Y軸電機驅動器(12-1)，所述X軸電機驅動器(13-1)和Y軸電機驅動器(12-1)均與所述振鏡驅動控制電路連接，所述X軸電機(16)與X軸電機驅動器(13-1)連接，所述Y軸電機(17)與Y軸電機驅動器(12-1)連接，所述激光控制板(14)上設置有激光控制電路。

2.按照權利要求1所述的適用于大型構件無損檢測的激光超聲檢測裝置，其特征在于：所述激光器(7-21)為功率大小3W、激光波長532nm的連續波LD泵浦激光器或脈沖能量可調、激光波長為1060nm的Nd:YAG脈沖激光器。

3.按照權利要求1所述的適用于大型構件無損檢測的激光超聲檢測裝置，其特征在于：所述變焦透鏡組(7-3)包括依次設置在偏振光束鏡(7-22)前方的雙凹透鏡(7-25)、第一平凸透鏡(7-26)、平凹透鏡(7-27)、第二平凸透鏡(7-28)和調焦鏡(7-29)，所述直流電機(7-4)的輸出軸通過動力傳動機構與平凹透鏡(7-27)連接。

4.按照權利要求1所述的適用于大型構件無損檢測的激光超聲檢測裝置，其特征在于：所述激光器溫度控制電路包括溫度控制器模塊(11-1)和用于為激光器(7-21)制冷的TEC制冷片(11-2)，所述溫度控制器模塊(11-1)的輸入端接有用于對激光器(7-21)的溫度進行實時采樣的溫度采樣電路(11-3)，所述溫度控制器模塊(11-1)的輸出端接有PID控制電路(11-4)，所述PID控制電路(11-4)的輸出端接有TEC驅動電路(11-5)，所述TEC制冷片(11-2)與TEC驅動電路(11-5)的輸出端連接。