[发明专利]一种巴克码调制激光激励光声压电热扩散率测量方法

权利要求书

1.一种巴克码调制激光激励光声压电热扩散率测量方法，其特征在于：计算机控制函数发生器产生巴克码信号并调制激光器形成光强巴克码调制的激光束，巴克码调制激光束经过透反镜后，一束光经全反镜反射、聚焦透镜聚焦后激励待测样品并产生光声信号，该光声信号由粘贴在样品后表面的压电换能器所探测；同时经透反镜分束的另一部分调制激光束经聚焦透镜聚焦后被光电探测器接收，作为激励光的实时监测信号；数据采集卡采集光声信号和实时监测激励光信号并传送至计算机，计算机基于实时监测的激励光信号和频域光声理论模型，在巴克码调制激光特性和样品厚度确定情况下，得到巴克码调制激光激励下不同热扩散率的理论光声信号，并与采集的测量光声信号进行相关运算，则相关峰最大值所对应的热扩散率即为样品的热扩散率。

2.根据权利要求1所述的巴克码调制激光激励光声压电热扩散率测量方法，其特征在于：用于激励光强调制的巴克码信号的频率为低频，即满足弹性力学的准稳态近似，且满足样品热厚条件。

3.根据权利要求1所述的巴克码调制激光激励光声压电热扩散率测量方法，其特征在于：用于激励光强调制的巴克码信号的巴克码序列有2、3、4、5、7、11、13位7种巴克码典型码型。

4.根据权利要求1所述的巴克码调制激光激励光声压电热扩散率测量方法，其特征在于：用于激励光强调制的巴克码信号有无载波和有载波两种类型，有载波类型的载波为正弦信号、三角波信号、方波信号和啁啾信号，采用正弦、三角波和方波为载波时，其周期为码元宽度的1/n(n为整数)或者相等，采用啁啾信号为载波时，啁啾持续时间为码元宽度的1/n(n为整数)或者相等。

5.根据权利要求1所述的巴克码调制激光激励光声压电热扩散率测量方法，其特征在于：计算机产生巴克码调制激光激励下不同热扩散率的理论光声信号的具体步骤是，将光电探测器实时探测的巴克码调制激励光信号进行时频变换，得到频域激励光信号，再将频域激励光信号与不同热扩散率所对应的频域光声响应函数相乘。

6.根据权利要求1所述的巴克码调制激光激励光声压电热扩散率测量方法，其特征在于：热扩散率反演具体步骤是，权利要求5所述一系列巴克码调制激光激励下理论光声信号分别与测量得到光声信号进行相关运算，取相关峰峰值最大的那个理论光声信号所对应的热扩散率即为样品的热扩散率。