[發(fā)明專利]缺陷檢測(cè)方法以及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880093664.3
• 申請(qǐng)日: 2018-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN112154320B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 畠堀貴秀;田窪健二
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社島津制作所
• 主分類號(hào): G01N21/47
• 分類號(hào): G01N21/47;G01B11/30;G01N21/88;G01N29/24
• 代理公司: 北京林達(dá)劉知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

缺陷檢測(cè)裝置(10)具備：激光光源(11)，其向被檢查物體(S)的表面的測(cè)定區(qū)域(R)照射激光；激光光源控制部(15)，其控制激光光源，使得以比被檢查物體(S)上產(chǎn)生的振動(dòng)的周期長(zhǎng)的時(shí)間連續(xù)地或準(zhǔn)連續(xù)地輸出激光；干涉儀(散斑剪切干涉儀(14))，其生成所述激光在測(cè)定區(qū)域反射出的反射激光與從激光光源(11)射出的參照激光發(fā)生干涉所得到的干涉光；檢測(cè)器(成像傳感器(145))，其檢測(cè)所述干涉光的在測(cè)定區(qū)域(R)的各點(diǎn)的強(qiáng)度；移相器(143)，其使反射激光和參照激光中的任意激光的相位偏移；累計(jì)強(qiáng)度參數(shù)決定部(16)，其通過移相器(143)使所述相位偏移為不同的三個(gè)以上的相位，在所述三個(gè)以上的相位下分別求出在比所述振動(dòng)的周期長(zhǎng)的累計(jì)時(shí)間內(nèi)對(duì)所述各點(diǎn)的強(qiáng)度進(jìn)行累計(jì)所得到的累計(jì)強(qiáng)度；干涉度分布生成部(17)，其基于針對(duì)所述各點(diǎn)在所述三個(gè)以上的相位下分別求出的所述累計(jì)強(qiáng)度來求出干涉度的分布；以及缺陷檢測(cè)部(18)，其基于所述測(cè)定區(qū)域(R)內(nèi)的所述干涉度的分布，來檢測(cè)測(cè)定區(qū)域(R)中的缺陷。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種對(duì)混凝土、鋼鐵構(gòu)造物等被檢查物體的缺陷進(jìn)行檢測(cè)的缺陷檢測(cè)方法以及裝置。

背景技術(shù)

作為對(duì)被檢查物體的表面及內(nèi)部的缺陷進(jìn)行檢測(cè)的方法，提出了一種使用了散斑干涉法或散斑剪切干涉法的缺陷檢測(cè)方法。散斑干涉法是以下方法：使來自激光光源的激光分支為照明光和參照光，向測(cè)定區(qū)域照射照明光，得到由照明光在測(cè)定區(qū)域內(nèi)的被檢查物體的表面的各點(diǎn)處反射出的光與參照光形成的干涉圖案。散斑剪切干涉法是以下方法：使用來自激光光源的激光對(duì)測(cè)定區(qū)域進(jìn)行照明(不分支出參照光)，得到從在該測(cè)定區(qū)域內(nèi)的被檢查物體的表面上接近的兩個(gè)點(diǎn)反射來的光所形成的干涉圖案。在散斑剪切干涉法中，從測(cè)定區(qū)域內(nèi)的被檢查物體的表面的各點(diǎn)中的接近的點(diǎn)反射來的光相當(dāng)于參照光。在這些缺陷檢測(cè)方法中，從激振源向被檢查物體輸入彈性波，在輸入之前和輸入之后分別利用CCD攝像機(jī)等拍攝干涉圖案的圖像，根據(jù)這兩張圖像來計(jì)算測(cè)定區(qū)域的在前后方向(面外方向)上的位移的分布。由于在缺陷部位位移變得不連續(xù)，因此能夠檢測(cè)在測(cè)定區(qū)域內(nèi)存在的缺陷。

但是，如果僅獲取一張輸入彈性波后的干涉圖案的圖像，則只看到彈性波的某一種狀態(tài)，因此，在與測(cè)定區(qū)域相比彈性波的波長(zhǎng)小的情況下，如果缺陷碰巧處于波的振幅大的部分則容易檢測(cè)，但在缺陷存在于振幅小的部分的情況下難以檢測(cè)。即，根據(jù)測(cè)定區(qū)域內(nèi)的場(chǎng)所不同，缺陷檢查能力產(chǎn)生差異。對(duì)此，專利文獻(xiàn)1中記載的缺陷檢測(cè)方法為在被檢查物體中激發(fā)彈性波的連續(xù)波，并且在該連續(xù)波(振動(dòng))的至少三個(gè)互不相同的相位下分別利用脈沖激光光源進(jìn)行頻閃照明并拍攝干涉圖案的圖像，基于這些干涉圖案以及獲取到各干涉圖案時(shí)的振動(dòng)的相位，來求出各點(diǎn)的位移。由此，無論測(cè)定區(qū)域的大小與彈性波的波長(zhǎng)的關(guān)系如何，在測(cè)定區(qū)域的任一場(chǎng)所都能夠再現(xiàn)彈性波的全振動(dòng)狀態(tài)，能夠不依賴于測(cè)定區(qū)域內(nèi)的場(chǎng)所地高精度地檢測(cè)缺陷。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)

專利文獻(xiàn)1：日本特開2017-219318號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

在包括專利文獻(xiàn)1所記載的方法的、使用了散斑干涉法或散斑剪切干涉法的缺陷檢測(cè)方法中，利用激振裝置在被檢查物體上激發(fā)出振動(dòng)，但在被檢查物體處于高處或水上等人難以靠近的場(chǎng)所的情況下，難以對(duì)被檢查物體安裝激振裝置。另外，即使假設(shè)進(jìn)行了安裝，也會(huì)由于激振裝置本身以及用于激振裝置與測(cè)定裝置之間的通信的設(shè)備等而導(dǎo)致成本上升。

本發(fā)明要解決的課題在于提供如下一種缺陷檢測(cè)方法以及裝置：不使用激振裝置或者不需要進(jìn)行激振裝置與測(cè)定裝置之間的通信，就能夠檢測(cè)被檢查物體的缺陷。

用于解決問題的方案

為了解決上述課題而完成的本發(fā)明所涉及的缺陷檢測(cè)方法中，