脈沖相位光熱輻射測(cè)量技術(shù)的研究.pdf

1、脈沖相位輻射測(cè)量技術(shù)是近年來出現(xiàn)的新的光熱輻射測(cè)量技術(shù)。它將脈沖輻射測(cè)量與調(diào)制輻射測(cè)量?jī)煞N技術(shù)結(jié)合起來，既有脈沖輻射測(cè)量速度快的特點(diǎn)，又有調(diào)制輻射測(cè)量抗干擾能力強(qiáng)、信號(hào)分析簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，引起人們的廣泛關(guān)注。 基于脈沖相位輻射測(cè)量技術(shù)的原理，對(duì)采樣參數(shù)對(duì)脈沖相位熱成像檢測(cè)中頻譜分析的影響進(jìn)行了分析研究。增大采樣窗口可以提高頻譜分辨率，增大采樣頻率可以擴(kuò)大頻譜分析的范圍，在允許的條件下增大采樣窗口和采樣頻率都增大了相位差值，起到提高相

2、位檢測(cè)能力的作用。實(shí)際運(yùn)算中可通過對(duì)時(shí)間序列數(shù)據(jù)的擬合擴(kuò)展和插值來增大采樣時(shí)間、采樣頻率。對(duì)紅外時(shí)間序列圖像的擬合，不僅可以提高相位圖像的對(duì)比度，而且能減小數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量。采用脈沖相位輻射測(cè)量技術(shù)對(duì)金屬與非金屬材料亞表面缺陷檢測(cè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，并給出了實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 對(duì)脈沖相位輻射測(cè)量中的定量評(píng)定方法進(jìn)行研究。分析了脈沖相位輻射測(cè)量中熱擴(kuò)散對(duì)相位圖像的影響，在允許的條件下采用較小的采樣時(shí)間可以減小熱擴(kuò)散的影響。研究表明，用相位圖像對(duì)缺陷大

3、小的檢測(cè)進(jìn)行定量分析，缺陷對(duì)比度比振幅、對(duì)比度圖像的大，檢測(cè)能力更高。采用兩種方法對(duì)缺陷深度進(jìn)行了定量分析：一是通過計(jì)算序列熱圖中缺陷的對(duì)比度，根據(jù)最大對(duì)比度與缺陷深度之間的函數(shù)關(guān)系反推出缺陷深度的值；一是通過小波變換計(jì)算相位圖中缺陷處與非缺陷處的對(duì)比度，根據(jù)對(duì)比度最大處的轉(zhuǎn)換因子與缺陷深度的近似線性的關(guān)系，得出缺陷的深度。 本文還設(shè)計(jì)了一個(gè)紅外成像檢測(cè)處理系統(tǒng)，包括脈沖相位輻射測(cè)量中的圖像處理、對(duì)比度圖像的計(jì)算以及其他一些圖像