[發明專利]激光焊接質量的實時檢測方法

在審

• 申請號: 202211626876.8
• 申請日: 2022-12-16
• 公開（公告）號: CN115854913A
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 李召陽;李中梁;南楠;劉騰;楊晨銘
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海光學精密機械研究所
• 主分類號: G01B11/24
• 分類號: G01B11/24;G01B11/22
• 代理公司: 上海恒慧知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31317
• 代理人: 張寧展

1.一種激光焊接質量的實時檢測方法，利用偏振光學相干層析成像系統實時對待測焊接部位進行形貌測量，其特征在于，該方法包括以下步驟：

①獲取待測焊接部位橫截面處的相位延遲量圖像；

②獲取經待測焊接部位反射的返回信號的相位延遲量φ，作為基準值；

③確定基準值的基準范圍為：[φ-Δφ，φ+Δφ]；Δφ表示為所求相位差的誤差區間，由偏振光學相干層析成像系統誤差以及篩選后的圖像效果來確定；

④比較步驟①得到的相位延遲量圖像和步驟③得到基準值的基準范圍，將基準范圍內的相位延遲量對應的OCT數據標記為有效數據，將不在基準值范圍內的相位延遲量對應的OCT數據標記為多重反射或雜散光產生的無效數據；

⑤計算OCT有效數據在深度方向上的最大值，并標記為實際深度，從而獲得待測部位的準確深度值以及形貌。

2.根據權利要求1所述的激光焊接質量的實時檢測方法，其特征在于，所述的步驟⑤計算OCT有效數據在深度方向上的最大值，可以采用均值計算、百分位計算、最大值計算方法或其他能根據有效數據計算深度的方法。

3.根據權利要求1所述的激光焊接質量的實時檢測方法，其特征在于所述的形貌測量包括利用偏振光學相干層析成像系統，或利用偏振光學相干層析成像系統與其他技術結合進行形貌測量。

4.根據權利要求1所述的激光焊接質量的實時檢測方法，其特征在于所述的形貌位包括焊中的匙孔深度、熔池形貌、焊后的缺陷測量、表面形貌以及其他具有多重反射現象的焊接檢測部位。

5.根據權利要求1所述的激光焊接質量的實時檢測方法，其特征在于所述的待測部位的掃描為二維橫截面掃描、三維掃描或其他的掃描路徑方式。

6.根據權利要求1所述的激光焊接質量的實時檢測方法，其特征在于所述的待測焊接部位包括金屬、類金屬等遵循反射定律性質的任意形狀的任何材料。

7.根據權利要求1所述的激光焊接質量的實時檢測方法，其特征在于所述的偏振光包括線偏光、圓偏振光、或其他可以任意通過瓊斯矢量計算返回信號的相位差的偏振態。

8.根據權利要求1所述的激光焊接質量的實時檢測方法，其特征在于所述的返回信號的相位延遲量的獲得，通過瓊斯矢量來表征被測部分的偏振特性，或通過描述光束幅值和相位信息的斯托克斯矢量、米勒矩陣。