在太赫茲厚度無損檢測中,針對薄涂層上、下表面回波不可分的問題,測定頻率為0.2～7 THz的普通面漆涂層的光學(xué)參數(shù),根據(jù)其在頻率為0.2～2 THz時的光譜特性,采用折射率常數(shù)模型和消光系數(shù)常數(shù)模型建立了反射式太赫茲波傳播仿真模型。將仿真波形與實際太赫茲檢測波形的差值方程組作為目標(biāo)函數(shù),提出最小二乘厚度優(yōu)化方法,同時引入太赫茲發(fā)射器與樣品間的距離參數(shù)對目標(biāo)函數(shù)進行優(yōu)化。設(shè)計具有不同階梯厚度的面漆涂層樣件進行無損檢測厚度成像實驗。實驗結(jié)果表明:所提方法對定量無損檢測精度有顯著提高效果,對面漆涂層來說,厚度檢測精度達到了7.9μm,相較于現(xiàn)有方法提升了2個數(shù)量級;距離參數(shù)的引入實現(xiàn)了對檢測過程中太赫茲發(fā)射器與樣品間距離分布的可視化分析。 

【文章來源】：光學(xué)學(xué)報. 2020,40(13)北大核心

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

反射式THz時域光譜系統(tǒng)示意圖

式中:Tupper為上表面反射信號Eupper(ω)峰值對應(yīng)的飛行時間;Tlower為下表面反射信號Elower(ω)峰值對應(yīng)的飛行時間;ns為樣品折射率;c為光速;ω為頻率。圖3 厚涂層樣品的THz時域波形

厚涂層樣品的THz時域波形

【參考文獻】：
期刊論文
[1]熱障涂層無損檢測技術(shù)研究進展[J]. 李建超,何箐,呂玉芬,梁立康.  中國表面工程. 2019(02)
[2]不同光功率激勵下石墨烯的太赫茲波吸收特性（英文）[J]. 張文濤,李贛,占平平,李躍文,張玉婷.  光子學(xué)報. 2018(05)
[3]太赫茲脈沖光譜法測量微米級多層油漆涂層厚度技術(shù)[J]. 林玉華,何明霞,賴慧彬,李鵬飛,馬文鶴.  光譜學(xué)與光譜分析. 2017(11)
[4]紅外熱波技術(shù)在熱障涂層厚度檢測上的應(yīng)用研究[J]. 李永君,肖俊峰,朱立春,張炯,高斯峰,唐文書,南晴.  紅外技術(shù). 2017(07)
[5]太赫茲波在船舶防護涂層系統(tǒng)的傳播特性研究[J]. 涂婉麗,鐘舜聰,周卿,姚立綱.  系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2016(01)
[6]毫米波檢測熱障涂層缺陷的方法研究[J]. 何存富,楊玉娥,楊申,吳斌.  機械工程學(xué)報. 2013(20)
[7]一種處理色散介質(zhì)問題的通用時域有限差分方法[J]. 魏兵,葛德彪,王飛.  物理學(xué)報. 2008(10)

碩士論文
[1]基于超聲的多層異質(zhì)薄膜材料厚度檢測方法研究[D]. 王勝新.電子科技大學(xué) 2017
[2]太赫茲波段生物組織介電特性數(shù)值模擬研究[D]. 彭艷.蘭州交通大學(xué) 2015
[3]多涂層厚度渦流無損檢測技術(shù)及其實現(xiàn)方法研究[D]. 來超.電子科技大學(xué) 2015



本文編號：3003081