《（中职）焊接检测技术第8章教学课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（中职）焊接检测技术第8章教学课件.ppt（98页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、YCF正版可修改PPT（中职）焊接检测技术第8章教学课件8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无损检测8.2 8.2 声发射检测技术声发射检测技术8.3 8.3 红外线检测技术红外线检测技术第第8 8章章 焊接无损检测新技术焊接无损检测新技术 激光全息检测诊断技术是激光全息检测诊断技术是激光全息检测诊断技术是激光全息检测诊断技术是20202020世纪世纪世纪世纪60606060年代末发展起来的，并且是激光年代末发展起来的，并且是激光年代末发展起来的，并且是激光年代末发展起来的，并且是激光技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。近几十年来，全息无技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。
2、近几十年来，全息无技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。近几十年来，全息无技术在无损检测领域应用最早、用得最多的方法。近几十年来，全息无损检测的理论、技术和照相系统都有了很大的发展，使该技术在更广泛损检测的理论、技术和照相系统都有了很大的发展，使该技术在更广泛损检测的理论、技术和照相系统都有了很大的发展，使该技术在更广泛损检测的理论、技术和照相系统都有了很大的发展，使该技术在更广泛的工业领域应用的可行性和实用性有了长足进展，成为无损检测工程学的工业领域应用的可行性和实用性有了长足进展，成为无损检测工程学的工业领域应用的可行性和实用性有了长足进展，成为无损检测工程学的工业领域应用的可行性和
3、实用性有了长足进展，成为无损检测工程学的重要组成部分。目前，激光全息无损检测约占激光全息术总应用的的重要组成部分。目前，激光全息无损检测约占激光全息术总应用的的重要组成部分。目前，激光全息无损检测约占激光全息术总应用的的重要组成部分。目前，激光全息无损检测约占激光全息术总应用的25%25%25%25%。激光全息无损检测应用领域涉及航空航天产品中常用的蜂窝夹层结构脱激光全息无损检测应用领域涉及航空航天产品中常用的蜂窝夹层结构脱激光全息无损检测应用领域涉及航空航天产品中常用的蜂窝夹层结构脱激光全息无损检测应用领域涉及航空航天产品中常用的蜂窝夹层结构脱胶缺陷的检测、复合材料层压板分层缺陷的检测、印制
4、电路板内焊接头胶缺陷的检测、复合材料层压板分层缺陷的检测、印制电路板内焊接头胶缺陷的检测、复合材料层压板分层缺陷的检测、印制电路板内焊接头胶缺陷的检测、复合材料层压板分层缺陷的检测、印制电路板内焊接头的虚焊检测、压力容器焊缝的完整性检测、火箭推进剂药柱中的裂纹和的虚焊检测、压力容器焊缝的完整性检测、火箭推进剂药柱中的裂纹和的虚焊检测、压力容器焊缝的完整性检测、火箭推进剂药柱中的裂纹和的虚焊检测、压力容器焊缝的完整性检测、火箭推进剂药柱中的裂纹和分层、壳体和衬套间的分层缺陷检测、飞机轮胎中的胎面脱粘缺陷检测、分层、壳体和衬套间的分层缺陷检测、飞机轮胎中的胎面脱粘缺陷检测、分层、壳体和衬套间的分层
5、缺陷检测、飞机轮胎中的胎面脱粘缺陷检测、分层、壳体和衬套间的分层缺陷检测、飞机轮胎中的胎面脱粘缺陷检测、反应堆核燃料元件中的分层缺陷检测等。特别是在对复合材料、蜂窝结反应堆核燃料元件中的分层缺陷检测等。特别是在对复合材料、蜂窝结反应堆核燃料元件中的分层缺陷检测等。特别是在对复合材料、蜂窝结反应堆核燃料元件中的分层缺陷检测等。特别是在对复合材料、蜂窝结构、叠层结构、航空轮胎和高压容器的检测，具有某些独到之处，解决构、叠层结构、航空轮胎和高压容器的检测，具有某些独到之处，解决构、叠层结构、航空轮胎和高压容器的检测，具有某些独到之处，解决构、叠层结构、航空轮胎和高压容器的检测，具有某些独到之处，解决
6、了用其他方法无法解决的问题。了用其他方法无法解决的问题。了用其他方法无法解决的问题。了用其他方法无法解决的问题。当然，目前全息无损检测技术真正应用到生产实际上的项目并不多，当然，目前全息无损检测技术真正应用到生产实际上的项目并不多，当然，目前全息无损检测技术真正应用到生产实际上的项目并不多，当然，目前全息无损检测技术真正应用到生产实际上的项目并不多，大多数项目仍处在试验阶段，离人们的期望相差甚远。大多数项目仍处在试验阶段，离人们的期望相差甚远。大多数项目仍处在试验阶段，离人们的期望相差甚远。大多数项目仍处在试验阶段，离人们的期望相差甚远。8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无损检测返回下一
7、页 这是由于这种技术始终没有摆脱实验室的束缚，没有与计算机技术这是由于这种技术始终没有摆脱实验室的束缚，没有与计算机技术这是由于这种技术始终没有摆脱实验室的束缚，没有与计算机技术这是由于这种技术始终没有摆脱实验室的束缚，没有与计算机技术的图像处理技术很好地结合起来，因而无法实现自动化在线检测而不能的图像处理技术很好地结合起来，因而无法实现自动化在线检测而不能的图像处理技术很好地结合起来，因而无法实现自动化在线检测而不能的图像处理技术很好地结合起来，因而无法实现自动化在线检测而不能扩大其应用范围。扩大其应用范围。扩大其应用范围。扩大其应用范围。8.1.18.1.18.1.18.1.1激光全息检测
8、的原理及特点激光全息检测的原理及特点激光全息检测的原理及特点激光全息检测的原理及特点 1.1.1.1.激光全息检测的原理激光全息检测的原理激光全息检测的原理激光全息检测的原理 激光全息检测是利用激光全息照相来检测物体表面和内部缺陷的。激光全息检测是利用激光全息照相来检测物体表面和内部缺陷的。激光全息检测是利用激光全息照相来检测物体表面和内部缺陷的。激光全息检测是利用激光全息照相来检测物体表面和内部缺陷的。因为物体在受到外界载荷作用下会产生变形；这种变形与物体是否含有因为物体在受到外界载荷作用下会产生变形；这种变形与物体是否含有因为物体在受到外界载荷作用下会产生变形；这种变形与物体是否含有因为物
9、体在受到外界载荷作用下会产生变形；这种变形与物体是否含有缺陷直接相关。在不同的外界载荷作用下，物体表面变形的程度是不相缺陷直接相关。在不同的外界载荷作用下，物体表面变形的程度是不相缺陷直接相关。在不同的外界载荷作用下，物体表面变形的程度是不相缺陷直接相关。在不同的外界载荷作用下，物体表面变形的程度是不相同的。激光全息照相，是将物体表面和内部的缺陷，通过外界加载的方同的。激光全息照相，是将物体表面和内部的缺陷，通过外界加载的方同的。激光全息照相，是将物体表面和内部的缺陷，通过外界加载的方同的。激光全息照相，是将物体表面和内部的缺陷，通过外界加载的方法，使其在相应的物体表面造成局部的变形，用全息照
10、相来观察和比较法，使其在相应的物体表面造成局部的变形，用全息照相来观察和比较法，使其在相应的物体表面造成局部的变形，用全息照相来观察和比较法，使其在相应的物体表面造成局部的变形，用全息照相来观察和比较这种变形，并记录下不同外界载荷作用下的物体表面的变形情况，进行这种变形，并记录下不同外界载荷作用下的物体表面的变形情况，进行这种变形，并记录下不同外界载荷作用下的物体表面的变形情况，进行这种变形，并记录下不同外界载荷作用下的物体表面的变形情况，进行观察和分析，然后判断物体内部是否存在缺陷。观察和分析，然后判断物体内部是否存在缺陷。观察和分析，然后判断物体内部是否存在缺陷。观察和分析，然后判断物体内
11、部是否存在缺陷。为了了解这种检测方法的原理，首先简单介绍光的干涉现象。根据为了了解这种检测方法的原理，首先简单介绍光的干涉现象。根据为了了解这种检测方法的原理，首先简单介绍光的干涉现象。根据为了了解这种检测方法的原理，首先简单介绍光的干涉现象。根据电磁波理论，表示光波中电场电磁波理论，表示光波中电场电磁波理论，表示光波中电场电磁波理论，表示光波中电场E E E E的波动方程为的波动方程为的波动方程为的波动方程为 （8-18-18-18-1）8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无损检测返回下一页上一页 式中式中式中式中A A A A0 0 0 0光波的振幅；光波的振幅；光波的振幅；光波的振幅
12、；tttt相位。相位。相位。相位。我们知道，波是可以叠加的，假设有两个波长相同的光波相叠加，我们知道，波是可以叠加的，假设有两个波长相同的光波相叠加，我们知道，波是可以叠加的，假设有两个波长相同的光波相叠加，我们知道，波是可以叠加的，假设有两个波长相同的光波相叠加，当它们的相位相同时，叠加后所合成的光波振幅增强，如当它们的相位相同时，叠加后所合成的光波振幅增强，如当它们的相位相同时，叠加后所合成的光波振幅增强，如当它们的相位相同时，叠加后所合成的光波振幅增强，如图图图图8-18-18-18-1（a a a a）所所所所示；如果两个光波相位相反，则合成的光波的振幅就相互抵消而减弱，示；如果两个光
13、波相位相反，则合成的光波的振幅就相互抵消而减弱，示；如果两个光波相位相反，则合成的光波的振幅就相互抵消而减弱，示；如果两个光波相位相反，则合成的光波的振幅就相互抵消而减弱，如如如如图图图图8-18-18-18-1（b b b b）所示。把光波在空间叠加而形成明暗相间的稳定分布的现所示。把光波在空间叠加而形成明暗相间的稳定分布的现所示。把光波在空间叠加而形成明暗相间的稳定分布的现所示。把光波在空间叠加而形成明暗相间的稳定分布的现象叫做光的干涉。象叫做光的干涉。象叫做光的干涉。象叫做光的干涉。能产生干涉的光波须满足下列条件。能产生干涉的光波须满足下列条件。能产生干涉的光波须满足下列条件。能产生干涉
14、的光波须满足下列条件。（1 1 1 1）频率相同的两束光波在相遇时，有相同的振动方向和固定的相）频率相同的两束光波在相遇时，有相同的振动方向和固定的相）频率相同的两束光波在相遇时，有相同的振动方向和固定的相）频率相同的两束光波在相遇时，有相同的振动方向和固定的相位差。位差。位差。位差。（2 2 2 2）两束光波在相遇处所产生的振幅差不应太大，否则与单一光波）两束光波在相遇处所产生的振幅差不应太大，否则与单一光波）两束光波在相遇处所产生的振幅差不应太大，否则与单一光波）两束光波在相遇处所产生的振幅差不应太大，否则与单一光波在该处的振幅没有多大的差别，因此也没有明显的干涉现象。在该处的振幅没有多大
15、的差别，因此也没有明显的干涉现象。在该处的振幅没有多大的差别，因此也没有明显的干涉现象。在该处的振幅没有多大的差别，因此也没有明显的干涉现象。（3 3 3 3）两束光波在相遇处的光程差，即两束光波传播到该处的距离差）两束光波在相遇处的光程差，即两束光波传播到该处的距离差）两束光波在相遇处的光程差，即两束光波传播到该处的距离差）两束光波在相遇处的光程差，即两束光波传播到该处的距离差值不能太大。值不能太大。值不能太大。值不能太大。8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无损检测返回下一页上一页 满足上述条件的两束光波叫相干波。满足上述条件的两束光波叫相干波。满足上述条件的两束光波叫相干波。满足上述
16、条件的两束光波叫相干波。图图图图8-28-28-28-2是激光全息照相检测的光是激光全息照相检测的光是激光全息照相检测的光是激光全息照相检测的光路示意图。从激光器路示意图。从激光器路示意图。从激光器路示意图。从激光器1 1 1 1发出的激光束经过反射镜发出的激光束经过反射镜发出的激光束经过反射镜发出的激光束经过反射镜4 4 4 4，由分光器，由分光器，由分光器，由分光器2 2 2 2分成两束光。分成两束光。分成两束光。分成两束光。一束透过分光镜后，被扩束镜一束透过分光镜后，被扩束镜一束透过分光镜后，被扩束镜一束透过分光镜后，被扩束镜9 9 9 9扩大，经反射镜扩大，经反射镜扩大，经反射镜扩大，
17、经反射镜10101010反射照射到被检物体反射照射到被检物体反射照射到被检物体反射照射到被检物体5 5 5 5上，再由物体表面漫反射到胶片上，再由物体表面漫反射到胶片上，再由物体表面漫反射到胶片上，再由物体表面漫反射到胶片8 8 8 8上，这束光称为物光束；另一束光由分上，这束光称为物光束；另一束光由分上，这束光称为物光束；另一束光由分上，这束光称为物光束；另一束光由分光器光器光器光器2 2 2 2表面反射，经过反射镜表面反射，经过反射镜表面反射，经过反射镜表面反射，经过反射镜3 3 3 3到达扩束镜到达扩束镜到达扩束镜到达扩束镜6 6 6 6，被其扩大后再由反射镜，被其扩大后再由反射镜，被其
18、扩大后再由反射镜，被其扩大后再由反射镜7 7 7 7反反反反射照射到胶片上，这束光称为参考光束。当这两束光在胶片上叠加后，射照射到胶片上，这束光称为参考光束。当这两束光在胶片上叠加后，射照射到胶片上，这束光称为参考光束。当这两束光在胶片上叠加后，射照射到胶片上，这束光称为参考光束。当这两束光在胶片上叠加后，形成了干涉图案，胶片经过显影、定影处理后，干涉图案以条纹的明暗形成了干涉图案，胶片经过显影、定影处理后，干涉图案以条纹的明暗形成了干涉图案，胶片经过显影、定影处理后，干涉图案以条纹的明暗形成了干涉图案，胶片经过显影、定影处理后，干涉图案以条纹的明暗和间距变化的形式被显示出来，它们记录了物体光
19、波的振幅和相位信息。和间距变化的形式被显示出来，它们记录了物体光波的振幅和相位信息。和间距变化的形式被显示出来，它们记录了物体光波的振幅和相位信息。和间距变化的形式被显示出来，它们记录了物体光波的振幅和相位信息。被记录的全息图是一些非常细密的、很不规律的干涉条纹，它是一种光被记录的全息图是一些非常细密的、很不规律的干涉条纹，它是一种光被记录的全息图是一些非常细密的、很不规律的干涉条纹，它是一种光被记录的全息图是一些非常细密的、很不规律的干涉条纹，它是一种光栅，与被照的物体在形状上毫无相似之处，为了看到物体的全息像，通栅，与被照的物体在形状上毫无相似之处，为了看到物体的全息像，通栅，与被照的物体
20、在形状上毫无相似之处，为了看到物体的全息像，通栅，与被照的物体在形状上毫无相似之处，为了看到物体的全息像，通常采用再现技术来实现。常采用再现技术来实现。常采用再现技术来实现。常采用再现技术来实现。进行激光全息检测时，对被检测物体加载，使其表面发生微小的位进行激光全息检测时，对被检测物体加载，使其表面发生微小的位进行激光全息检测时，对被检测物体加载，使其表面发生微小的位进行激光全息检测时，对被检测物体加载，使其表面发生微小的位移（微差位移），物体表面的轮廓就发生变化，此时获得的全息图上的移（微差位移），物体表面的轮廓就发生变化，此时获得的全息图上的移（微差位移），物体表面的轮廓就发生变化，此时获
21、得的全息图上的移（微差位移），物体表面的轮廓就发生变化，此时获得的全息图上的条纹与没有加载时相比发生了移动。条纹与没有加载时相比发生了移动。条纹与没有加载时相比发生了移动。条纹与没有加载时相比发生了移动。8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无损检测返回下一页上一页 建像时除了显示原来物体的全息像外，还产生较为粗大的干涉条纹，建像时除了显示原来物体的全息像外，还产生较为粗大的干涉条纹，建像时除了显示原来物体的全息像外，还产生较为粗大的干涉条纹，建像时除了显示原来物体的全息像外，还产生较为粗大的干涉条纹，由条纹的间距可以算出物体表面的位移的大小。由于物体有一定的形状，由条纹的间距可以算出物体表
22、面的位移的大小。由于物体有一定的形状，由条纹的间距可以算出物体表面的位移的大小。由于物体有一定的形状，由条纹的间距可以算出物体表面的位移的大小。由于物体有一定的形状，所以在同样的力的作用下，物体表面各处发生的位移并不相同，因而各所以在同样的力的作用下，物体表面各处发生的位移并不相同，因而各所以在同样的力的作用下，物体表面各处发生的位移并不相同，因而各所以在同样的力的作用下，物体表面各处发生的位移并不相同，因而各处所对应的干涉条纹的形状和间距也不相同。当物体内部不含有缺陷时，处所对应的干涉条纹的形状和间距也不相同。当物体内部不含有缺陷时，处所对应的干涉条纹的形状和间距也不相同。当物体内部不含有缺
23、陷时，处所对应的干涉条纹的形状和间距也不相同。当物体内部不含有缺陷时，这种条纹的形状和间距的变化是宏观的、连续的，是与物体外形轮廓的这种条纹的形状和间距的变化是宏观的、连续的，是与物体外形轮廓的这种条纹的形状和间距的变化是宏观的、连续的，是与物体外形轮廓的这种条纹的形状和间距的变化是宏观的、连续的，是与物体外形轮廓的变化同步调的。变化同步调的。变化同步调的。变化同步调的。当被检物体内部含有缺陷时，在物体受力的情况下，物体内部的缺当被检物体内部含有缺陷时，在物体受力的情况下，物体内部的缺当被检物体内部含有缺陷时，在物体受力的情况下，物体内部的缺当被检物体内部含有缺陷时，在物体受力的情况下，物体内
24、部的缺陷在外部条件（力）的作用下，就在物体表面上表现异常情况，而与内陷在外部条件（力）的作用下，就在物体表面上表现异常情况，而与内陷在外部条件（力）的作用下，就在物体表面上表现异常情况，而与内陷在外部条件（力）的作用下，就在物体表面上表现异常情况，而与内部缺陷相对应的物体表面所发生的位移则与以前不相同，因而所得到的部缺陷相对应的物体表面所发生的位移则与以前不相同，因而所得到的部缺陷相对应的物体表面所发生的位移则与以前不相同，因而所得到的部缺陷相对应的物体表面所发生的位移则与以前不相同，因而所得到的全息图与不含缺陷的物体不同。在激光照射下进行建像时，所看到的波全息图与不含缺陷的物体不同。在激光照
25、射下进行建像时，所看到的波全息图与不含缺陷的物体不同。在激光照射下进行建像时，所看到的波全息图与不含缺陷的物体不同。在激光照射下进行建像时，所看到的波纹图样在对应于有缺陷的局部区域就会出现不连续的、突然的形状变化纹图样在对应于有缺陷的局部区域就会出现不连续的、突然的形状变化纹图样在对应于有缺陷的局部区域就会出现不连续的、突然的形状变化纹图样在对应于有缺陷的局部区域就会出现不连续的、突然的形状变化和间距变化，如和间距变化，如和间距变化，如和间距变化，如图图图图8-38-38-38-3所示。根据这些条纹情况，可以分析判断物体的内所示。根据这些条纹情况，可以分析判断物体的内所示。根据这些条纹情况，可
26、以分析判断物体的内所示。根据这些条纹情况，可以分析判断物体的内部是否含有缺陷，以及缺陷的大小和位置。部是否含有缺陷，以及缺陷的大小和位置。部是否含有缺陷，以及缺陷的大小和位置。部是否含有缺陷，以及缺陷的大小和位置。激光全息检测实际上就是将不同受载情况下的物体表面状态用激光激光全息检测实际上就是将不同受载情况下的物体表面状态用激光激光全息检测实际上就是将不同受载情况下的物体表面状态用激光激光全息检测实际上就是将不同受载情况下的物体表面状态用激光全息照相方法记录下来进行比较和分析，从而评价被检物体的质量。全息照相方法记录下来进行比较和分析，从而评价被检物体的质量。全息照相方法记录下来进行比较和分析
27、，从而评价被检物体的质量。全息照相方法记录下来进行比较和分析，从而评价被检物体的质量。8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无损检测返回下一页上一页 2.2.2.2.激光全息检测的特点激光全息检测的特点激光全息检测的特点激光全息检测的特点 普通照相术只是记录了物体表面光波的振幅信息，而把位相信息丢普通照相术只是记录了物体表面光波的振幅信息，而把位相信息丢普通照相术只是记录了物体表面光波的振幅信息，而把位相信息丢普通照相术只是记录了物体表面光波的振幅信息，而把位相信息丢掉了，这样只记录物体表面光波部分信息（二维信息）的照片无论从什掉了，这样只记录物体表面光波部分信息（二维信息）的照片无论从什掉
28、了，这样只记录物体表面光波部分信息（二维信息）的照片无论从什掉了，这样只记录物体表面光波部分信息（二维信息）的照片无论从什么角度看都是一样的。而全息术是利用光的干涉和衍射原理，将物体发么角度看都是一样的。而全息术是利用光的干涉和衍射原理，将物体发么角度看都是一样的。而全息术是利用光的干涉和衍射原理，将物体发么角度看都是一样的。而全息术是利用光的干涉和衍射原理，将物体发射的特定光波以干涉条纹的形式记录下来，在一定条件下使其再现，便射的特定光波以干涉条纹的形式记录下来，在一定条件下使其再现，便射的特定光波以干涉条纹的形式记录下来，在一定条件下使其再现，便射的特定光波以干涉条纹的形式记录下来，在一定
29、条件下使其再现，便形成了物体逼真的三维像。由于记录了物体的全部信息（振幅、相位、形成了物体逼真的三维像。由于记录了物体的全部信息（振幅、相位、形成了物体逼真的三维像。由于记录了物体的全部信息（振幅、相位、形成了物体逼真的三维像。由于记录了物体的全部信息（振幅、相位、波长），因而称为全息术或全息照相。这是一种两步成像的方法，第一波长），因而称为全息术或全息照相。这是一种两步成像的方法，第一波长），因而称为全息术或全息照相。这是一种两步成像的方法，第一波长），因而称为全息术或全息照相。这是一种两步成像的方法，第一步先记录下物体的表面光波，第二步将记录的光波步先记录下物体的表面光波，第二步将记录的光
30、波步先记录下物体的表面光波，第二步将记录的光波步先记录下物体的表面光波，第二步将记录的光波“再现再现再现再现”出来。出来。出来。出来。激光全息检测同其他检测方法相比较，其特点如下。激光全息检测同其他检测方法相比较，其特点如下。激光全息检测同其他检测方法相比较，其特点如下。激光全息检测同其他检测方法相比较，其特点如下。（1 1 1 1）由于激光全息检测是一种干涉计量术，其干涉计量精度与激光）由于激光全息检测是一种干涉计量术，其干涉计量精度与激光）由于激光全息检测是一种干涉计量术，其干涉计量精度与激光）由于激光全息检测是一种干涉计量术，其干涉计量精度与激光波长同数量级。因此，极微小（波长同数量级。
31、因此，极微小（波长同数量级。因此，极微小（波长同数量级。因此，极微小（mmmm数量级）的变形均能被检测出来，而数量级）的变形均能被检测出来，而数量级）的变形均能被检测出来，而数量级）的变形均能被检测出来，而且检测的灵敏度甚高。且检测的灵敏度甚高。且检测的灵敏度甚高。且检测的灵敏度甚高。（2 2 2 2）由于激光作为光源，而激光的相干长度很大，因此可以检测大）由于激光作为光源，而激光的相干长度很大，因此可以检测大）由于激光作为光源，而激光的相干长度很大，因此可以检测大）由于激光作为光源，而激光的相干长度很大，因此可以检测大尺寸的产品，只要激光能够充分照射到整个产品表面，都能一次检测完尺寸的产品，
32、只要激光能够充分照射到整个产品表面，都能一次检测完尺寸的产品，只要激光能够充分照射到整个产品表面，都能一次检测完尺寸的产品，只要激光能够充分照射到整个产品表面，都能一次检测完毕。毕。毕。毕。8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无损检测返回下一页上一页（3 3 3 3）激光全息检测对被检对象没有特殊要求，它可以对任何材料和）激光全息检测对被检对象没有特殊要求，它可以对任何材料和）激光全息检测对被检对象没有特殊要求，它可以对任何材料和）激光全息检测对被检对象没有特殊要求，它可以对任何材料和粗糙表面进行检测。粗糙表面进行检测。粗糙表面进行检测。粗糙表面进行检测。（4 4 4 4）可借助干涉条纹的
33、数量和分布来确定缺陷的大小、部位和深度，）可借助干涉条纹的数量和分布来确定缺陷的大小、部位和深度，）可借助干涉条纹的数量和分布来确定缺陷的大小、部位和深度，）可借助干涉条纹的数量和分布来确定缺陷的大小、部位和深度，便于对缺陷进行定量分析。便于对缺陷进行定量分析。便于对缺陷进行定量分析。便于对缺陷进行定量分析。（5 5 5 5）激光全息检测具有直观感强、非接触检测，检测结果便于保存）激光全息检测具有直观感强、非接触检测，检测结果便于保存）激光全息检测具有直观感强、非接触检测，检测结果便于保存）激光全息检测具有直观感强、非接触检测，检测结果便于保存等特点。但是，物体内部缺陷的检测灵敏度，取决于物体
34、内部的缺陷在等特点。但是，物体内部缺陷的检测灵敏度，取决于物体内部的缺陷在等特点。但是，物体内部缺陷的检测灵敏度，取决于物体内部的缺陷在等特点。但是，物体内部缺陷的检测灵敏度，取决于物体内部的缺陷在外力作用下能否造成物体表面的相应变形。如果物体内部的缺陷过深或外力作用下能否造成物体表面的相应变形。如果物体内部的缺陷过深或外力作用下能否造成物体表面的相应变形。如果物体内部的缺陷过深或外力作用下能否造成物体表面的相应变形。如果物体内部的缺陷过深或过于微小，那么，激光全息照相这种检测方法就无能为力了。对于叠层过于微小，那么，激光全息照相这种检测方法就无能为力了。对于叠层过于微小，那么，激光全息照相这
35、种检测方法就无能为力了。对于叠层过于微小，那么，激光全息照相这种检测方法就无能为力了。对于叠层胶接结构来说，检测其脱粘缺陷的灵敏度取决于脱粘面积和深度的比值，胶接结构来说，检测其脱粘缺陷的灵敏度取决于脱粘面积和深度的比值，胶接结构来说，检测其脱粘缺陷的灵敏度取决于脱粘面积和深度的比值，胶接结构来说，检测其脱粘缺陷的灵敏度取决于脱粘面积和深度的比值，在近表面的脱粘缺陷面积，即使很小，也能够检测出来，而对于埋藏得在近表面的脱粘缺陷面积，即使很小，也能够检测出来，而对于埋藏得在近表面的脱粘缺陷面积，即使很小，也能够检测出来，而对于埋藏得在近表面的脱粘缺陷面积，即使很小，也能够检测出来，而对于埋藏得较
36、深的脱粘缺陷，只有在脱粘面积相当大时才能够被检测出来。另外，较深的脱粘缺陷，只有在脱粘面积相当大时才能够被检测出来。另外，较深的脱粘缺陷，只有在脱粘面积相当大时才能够被检测出来。另外，较深的脱粘缺陷，只有在脱粘面积相当大时才能够被检测出来。另外，激光全息检测目前多在暗室中进行，并需要采用严格的隔振措施，因此激光全息检测目前多在暗室中进行，并需要采用严格的隔振措施，因此激光全息检测目前多在暗室中进行，并需要采用严格的隔振措施，因此激光全息检测目前多在暗室中进行，并需要采用严格的隔振措施，因此不利于现场检测。不利于现场检测。不利于现场检测。不利于现场检测。8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无
37、损检测返回下一页上一页 8.1.28.1.28.1.28.1.2激光全息检测方法激光全息检测方法激光全息检测方法激光全息检测方法 1.1.1.1.检测方法检测方法检测方法检测方法（1 1 1 1）实时法。先拍摄物体在不受力时的全息图，冲洗处理后，把全）实时法。先拍摄物体在不受力时的全息图，冲洗处理后，把全）实时法。先拍摄物体在不受力时的全息图，冲洗处理后，把全）实时法。先拍摄物体在不受力时的全息图，冲洗处理后，把全息图精确地放回到原来拍摄时的位置上，并用拍摄全息图时的同样参考息图精确地放回到原来拍摄时的位置上，并用拍摄全息图时的同样参考息图精确地放回到原来拍摄时的位置上，并用拍摄全息图时的同样
38、参考息图精确地放回到原来拍摄时的位置上，并用拍摄全息图时的同样参考光照射，则全息图就再现出物体三维立体像（物体的虚像），再现的虚光照射，则全息图就再现出物体三维立体像（物体的虚像），再现的虚光照射，则全息图就再现出物体三维立体像（物体的虚像），再现的虚光照射，则全息图就再现出物体三维立体像（物体的虚像），再现的虚像完全重合在物体上。这时，对物体加载，物体的表面会产生变形，受像完全重合在物体上。这时，对物体加载，物体的表面会产生变形，受像完全重合在物体上。这时，对物体加载，物体的表面会产生变形，受像完全重合在物体上。这时，对物体加载，物体的表面会产生变形，受载后的物体表面光波和再现的物体虚像之间
39、就形成了微量的光程差。由载后的物体表面光波和再现的物体虚像之间就形成了微量的光程差。由载后的物体表面光波和再现的物体虚像之间就形成了微量的光程差。由载后的物体表面光波和再现的物体虚像之间就形成了微量的光程差。由于这两个光波都是相干光波（来自同一个激光源），并几乎存在于空间于这两个光波都是相干光波（来自同一个激光源），并几乎存在于空间于这两个光波都是相干光波（来自同一个激光源），并几乎存在于空间于这两个光波都是相干光波（来自同一个激光源），并几乎存在于空间的同一位置（因变形甚小），因此这两个光波叠加仍会产生干涉条纹。的同一位置（因变形甚小），因此这两个光波叠加仍会产生干涉条纹。的同一位置（因变形
40、甚小），因此这两个光波叠加仍会产生干涉条纹。的同一位置（因变形甚小），因此这两个光波叠加仍会产生干涉条纹。假如物体内部没有缺陷，则受载后的物体表面变形是连续规则的，所产假如物体内部没有缺陷，则受载后的物体表面变形是连续规则的，所产假如物体内部没有缺陷，则受载后的物体表面变形是连续规则的，所产假如物体内部没有缺陷，则受载后的物体表面变形是连续规则的，所产生的干涉条纹的形状和间距的变化也是连续均匀的，并与物体外形轮廓生的干涉条纹的形状和间距的变化也是连续均匀的，并与物体外形轮廓生的干涉条纹的形状和间距的变化也是连续均匀的，并与物体外形轮廓生的干涉条纹的形状和间距的变化也是连续均匀的，并与物体外形轮
41、廓的变化相协调。物体内部如有缺陷，受载后对应于内部有缺陷的物体表的变化相协调。物体内部如有缺陷，受载后对应于内部有缺陷的物体表的变化相协调。物体内部如有缺陷，受载后对应于内部有缺陷的物体表的变化相协调。物体内部如有缺陷，受载后对应于内部有缺陷的物体表面部位的变形就比周围的变形要大。因此，当与再现虚像的光波相干涉面部位的变形就比周围的变形要大。因此，当与再现虚像的光波相干涉面部位的变形就比周围的变形要大。因此，当与再现虚像的光波相干涉面部位的变形就比周围的变形要大。因此，当与再现虚像的光波相干涉时，对应于有缺陷的局部地区，就会出现不连续的突变干涉条纹。时，对应于有缺陷的局部地区，就会出现不连续的
42、突变干涉条纹。时，对应于有缺陷的局部地区，就会出现不连续的突变干涉条纹。时，对应于有缺陷的局部地区，就会出现不连续的突变干涉条纹。8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无损检测返回下一页上一页 由于物体的初始状态（再现的虚像）和物体加载状态之间的干涉度由于物体的初始状态（再现的虚像）和物体加载状态之间的干涉度由于物体的初始状态（再现的虚像）和物体加载状态之间的干涉度由于物体的初始状态（再现的虚像）和物体加载状态之间的干涉度量比较是在观察时完成的，所以称这种方法为实时法。这种方法的优点量比较是在观察时完成的，所以称这种方法为实时法。这种方法的优点量比较是在观察时完成的，所以称这种方法为实时法。
43、这种方法的优点量比较是在观察时完成的，所以称这种方法为实时法。这种方法的优点是只需要一张全息图就能观察到各种不同加载情况下的物体表面状态，是只需要一张全息图就能观察到各种不同加载情况下的物体表面状态，是只需要一张全息图就能观察到各种不同加载情况下的物体表面状态，是只需要一张全息图就能观察到各种不同加载情况下的物体表面状态，从而判断出物体内部是否含有缺陷。因此，这种方法能经济、迅速而准从而判断出物体内部是否含有缺陷。因此，这种方法能经济、迅速而准从而判断出物体内部是否含有缺陷。因此，这种方法能经济、迅速而准从而判断出物体内部是否含有缺陷。因此，这种方法能经济、迅速而准确地确定出物体所需加载量的大
44、小。其缺点是：确地确定出物体所需加载量的大小。其缺点是：确地确定出物体所需加载量的大小。其缺点是：确地确定出物体所需加载量的大小。其缺点是：为了将全息图精确地放回到原来的位置，需要有一套附加机构以为了将全息图精确地放回到原来的位置，需要有一套附加机构以为了将全息图精确地放回到原来的位置，需要有一套附加机构以为了将全息图精确地放回到原来的位置，需要有一套附加机构以便使全息图位置的移动不超过几个光波的波长。便使全息图位置的移动不超过几个光波的波长。便使全息图位置的移动不超过几个光波的波长。便使全息图位置的移动不超过几个光波的波长。由于全息干版在冲洗过程中乳胶层不可避免地要产生一些收缩，由于全息干版
45、在冲洗过程中乳胶层不可避免地要产生一些收缩，由于全息干版在冲洗过程中乳胶层不可避免地要产生一些收缩，由于全息干版在冲洗过程中乳胶层不可避免地要产生一些收缩，当全息图放回原位时，虽然物体没有变形，但仍有少量的位移干涉条纹当全息图放回原位时，虽然物体没有变形，但仍有少量的位移干涉条纹当全息图放回原位时，虽然物体没有变形，但仍有少量的位移干涉条纹当全息图放回原位时，虽然物体没有变形，但仍有少量的位移干涉条纹出现。出现。出现。出现。显示的干涉条纹图样不能长久保留。显示的干涉条纹图样不能长久保留。显示的干涉条纹图样不能长久保留。显示的干涉条纹图样不能长久保留。为了解决全息图精确复位的困难，也可以采用为了
46、解决全息图精确复位的困难，也可以采用为了解决全息图精确复位的困难，也可以采用为了解决全息图精确复位的困难，也可以采用“就地显影就地显影就地显影就地显影”的方法。的方法。的方法。的方法。当全息干版感光以后，不再从干版架中取下，而直接在原位冲洗处理。当全息干版感光以后，不再从干版架中取下，而直接在原位冲洗处理。当全息干版感光以后，不再从干版架中取下，而直接在原位冲洗处理。当全息干版感光以后，不再从干版架中取下，而直接在原位冲洗处理。有的激光全息照相设备本身附带有显影装置，可以进行就地显影。有的激光全息照相设备本身附带有显影装置，可以进行就地显影。有的激光全息照相设备本身附带有显影装置，可以进行就地
47、显影。有的激光全息照相设备本身附带有显影装置，可以进行就地显影。8.1 8.1 激光全息无损检测激光全息无损检测返回下一页上一页 至于乳胶层的收缩变形问题可以采用下述的至于乳胶层的收缩变形问题可以采用下述的至于乳胶层的收缩变形问题可以采用下述的至于乳胶层的收缩变形问题可以采用下述的“两次曝光法两次曝光法两次曝光法两次曝光法”来克服，来克服，来克服，来克服，或在原位冲洗法中先放入清水进行曝光。或在原位冲洗法中先放入清水进行曝光。或在原位冲洗法中先放入清水进行曝光。或在原位冲洗法中先放入清水进行曝光。在观察实时条纹时，为了改善条纹对比度，常常改变光路的分光比，在观察实时条纹时，为了改善条纹对比度，
48、常常改变光路的分光比，在观察实时条纹时，为了改善条纹对比度，常常改变光路的分光比，在观察实时条纹时，为了改善条纹对比度，常常改变光路的分光比，增加再现物像的亮度而减少原物体的照明光强。这可以采用可调分光器增加再现物像的亮度而减少原物体的照明光强。这可以采用可调分光器增加再现物像的亮度而减少原物体的照明光强。这可以采用可调分光器增加再现物像的亮度而减少原物体的照明光强。这可以采用可调分光器或在光路中放置（或去掉）滤光器来实现。总之，要使再现像光强和物或在光路中放置（或去掉）滤光器来实现。总之，要使再现像光强和物或在光路中放置（或去掉）滤光器来实现。总之，要使再现像光强和物或在光路中放置（或去掉）
49、滤光器来实现。总之，要使再现像光强和物体反射光强大致相同，以获得较好的条纹对比度为准。体反射光强大致相同，以获得较好的条纹对比度为准。体反射光强大致相同，以获得较好的条纹对比度为准。体反射光强大致相同，以获得较好的条纹对比度为准。（2 2 2 2）两次曝光法。该方法是将物体在两种不同受载情况下的物体表）两次曝光法。该方法是将物体在两种不同受载情况下的物体表）两次曝光法。该方法是将物体在两种不同受载情况下的物体表）两次曝光法。该方法是将物体在两种不同受载情况下的物体表面光波摄制在同一张全息图上，然后再现这两个光波，而这两个再现光面光波摄制在同一张全息图上，然后再现这两个光波，而这两个再现光面光波
50、摄制在同一张全息图上，然后再现这两个光波，而这两个再现光面光波摄制在同一张全息图上，然后再现这两个光波，而这两个再现光波叠加时仍然能够产生干涉现象。这时，所看到的再现像，除了显示出波叠加时仍然能够产生干涉现象。这时，所看到的再现像，除了显示出波叠加时仍然能够产生干涉现象。这时，所看到的再现像，除了显示出波叠加时仍然能够产生干涉现象。这时，所看到的再现像，除了显示出原来物体的全息像外，还产生较为粗大的干涉条纹图样。这种条纹表现原来物体的全息像外，还产生较为粗大的干涉条纹图样。这种条纹表现原来物体的全息像外，还产生较为粗大的干涉条纹图样。这种条纹表现原来物体的全息像外，还产生较为粗大的干涉条纹图样