[发明专利]一种激光超声激发与检测系统及其检测方法

权利要求书

1.一种激光超声激发与检测系统，该系统由一个连续激光器(1)，一级分束装置(2)，光电调制机构(3)，激光光束调制机构(4)，反光镜(5)，光学干涉光路(6)，二级分束装置一(8),二级分束装置二(9)以及信号处理电路，计算机组成，其特征在于：所述连续激光器发出的连续激光按照一级分束装置不同的分光比，分成不同强度的激发激光和检测激光两束激光；所述激发激光通过所述光电调制机构转化为脉冲激光；所述二级分束装置一(8)由1～100个等间隔、相同分光比的分光板以及一块反光镜组成，将所述脉冲激光分成强度相等的1～100束等间隔且沿检测方向分布的脉冲激光，用于激发超声波的激光源；所述二级分束装置二(9)由1～100个等间隔、相同分光比的分光板以及一块反光镜组成，将所述检测激光分成强度相等的1～100束等间隔且沿检测方向分布的连续激光，用于激光干涉检测的激光源。

2.根据权利要求1所述的激光超声激发与检测系统，其特征在于：所述光电调制机构(3)为普通的电光晶体调制或者激光调Q装置。

3.根据权利要求2所述的激光超声激发与检测系统，其特征在于：所述激光光束调制结构(4)包括激光扩束结构、光阑及聚焦镜；所述激光光束调制结构(4)通过增减所述激光扩束结构数量和调节激光扩束结构与光阑缝隙间的长宽，将点源脉冲激光调制为不同宽度和长度的矩形源或者线源激光，实现点源和线源激光的切换。

4.一种利用如权利要求1-3任一项所述的激光超声激发与检测系统进行金属板裂纹检测的方法，其特征在于：通过所述二级分束装置一(8)将一束脉冲激光转换成阵列激光等间隔、等强度辐照在被检测件上实现阵列激发；并通过增减所述二级分束装置一(8)中分光板的数量调节激光超声激发的范围,起到激光沿检测方向扫描激发超声波的效果，通过调节分光板的间隔实现调节激光超声激发的间隔频率；以及

通过所述二级分束装置二(9)，将由不同数量相同强度的连续激光组成的检测激光经过所述光学干涉光路(6)，等间隔辐照在被检测件上，所述检测激光在被检测件表面反射到光学干涉光路(6)中形成干涉；通过增减所述二级分束装置二(9)中分光板的数量调节被检测件上超声检测的范围,阵列检测起到了沿检测方向扫描检测的效果；通过调节所述二级分束装置二(9)中分光板的间隔实现调节超声的检测密度。