基于图像融合的玻璃纤维复合材料无损检测方法及系统

    公开(公告)号:CN113538405A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110871147.8

    申请日:2021-07-30

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G06T7/00 G06T5/50 G06T5/00

    摘要: 本发明公开了基于图像融合的玻璃纤维复合材料无损检测方法及系统,包括:获取待检测玻璃纤维复合材料的太赫兹图像和X射线图像;对太赫兹图像进行条纹去噪处理;对X射线图像进行条纹去噪处理;对条纹去噪后的太赫兹图像进行显著性分析,得到太赫兹图像的显著图;对条纹去噪后的X射线图像进行显著性分析,得到X射线图像的显著图;对太赫兹图像的显著图和X射线图像的显著图进行图像融合处理,得到太赫兹图像与X射线图像的融合结果;基于太赫兹图像与X射线图像的融合结果,得到待检测玻璃纤维复合材料缺陷的无损检测结果。提高夹杂缺陷的检测灵敏度;提高较深分层缺陷的检测对比度;提高薄分层缺陷的检测分辨率。

    基于反射时域波形加窗的太赫兹成像方法

    公开(公告)号:CN107144546B

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN201710414518.3

    申请日:2017-06-05

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01N21/3586

    摘要: 本发明公开了一种基于反射时域波形加窗的太赫兹成像方法,包括以下内容:采用反射模式下的太赫兹时域光谱成像系统,对样本进行扫描,获得样本扫描平面内每一空间点的反射时域波形,对完整的反射时域波形进行去除样本上表面反射脉冲操作后,进行太赫兹C扫描水平成像,提取缺陷区域和非缺陷区域的反射时域波形,并对缺陷区域进行太赫兹B扫描截面成像,结合两者信息,分析样本内含缺陷的个数及深度位置,对反射时域波形进行加窗处理后采用太赫兹C扫描水平成像,即对样本进行分层切片成像,更直观地分析样本内部不同层间的缺陷形状和面积。此方法有效地提高了太赫兹波对样本内部层间结构和隐藏缺陷的检测能力。

    一种损耗补偿的频分复用毫米波三维成像装置及方法

    公开(公告)号:CN108427114A

    公开(公告)日:2018-08-21

    申请号:CN201810068681.3

    申请日:2018-01-24

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S13/89 G01V8/00

    摘要: 本发明公开了一种损耗补偿的频分复用毫米波三维成像装置及方法,包括:依次连接的控制单元、射频单元和天线阵列;射频单元包括倍频器阵列、功分器阵列、毫米波收发阵列、电子开关阵列、正交混频器阵列和分路器阵列;倍频器阵列与功分器阵列连接,功分器阵列的输出一路与毫米波收发阵列连接,另一路与正交混频器阵列连接,所述毫米波收发阵列的输出与正交混频器阵列连接,所述正交混频器阵列与分路器阵列连接;本发明有益效果:将目标物的后向散射数据模型,等效为计算光场传播过程的角谱公式,在图像重建过程中,补偿了毫米波在空间中的传播损耗,提高了毫米波三维成像的质量。

    近距离无损探测的超宽带太赫兹三维成像系统及方法

    公开(公告)号:CN107340269A

    公开(公告)日:2017-11-10

    申请号:CN201710501377.9

    申请日:2017-06-27

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01N21/3586

    CPC分类号: G01N21/3586

    摘要: 本发明公开了一种近距离无损探测的超宽带太赫兹三维成像系统及方法,包括用于放置并在X、Y二维方向移动被测对象的扫描驱动平台,产生并发射宽带的太赫兹射频信号至被测对象的发射链路,接收从被测对象的各个X、Y二维坐标反射回的回波信号,并产生与射频信号具有固定频率差的本振信号,并与回波信号下变频处理得到测试信号的接收链路等,本发明具有系统带宽大,倍频倍数少,发射功率较大,相位噪声小,成像分辨率高,测试误差小,稳定性好,信噪比高,成本低,适合工程应用,结构简单,易集成,体积小等优势。

    一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法

    公开(公告)号:CN107219527A

    公开(公告)日:2017-09-29

    申请号:CN201710390405.4

    申请日:2017-05-27

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01S13/90

    CPC分类号: G01S13/90

    摘要: 本发明公开了一种周期型双阵列通道式成像系统的单快拍快速成像方法,包括以下步骤:步骤一、在回波信号的四个平面维度上做快速傅里叶变换;步骤二、对空间频域回波信号进行高通滤波;步骤三、场景中心进行相位补偿、Stolt插值与逆傅里叶变换;步骤四:在稀疏维度上加权累加,得到目标体的三维像。避免了周期型MIMO阵列RMA成像时采用的三维插值,采用稀疏维度上的多次RMA分解代替,稀疏度越高,获得的计算效率增益越大,对于大多数实用的周期型MIMO阵列系统来说,都能保证计算量远小于基于NUFFT的周期型MIMO阵列RMA成像。将单阵列RMA成像算法推广到双阵列成像系统中,具有高得多的效率。

    一种带准直器的光纤干涉式检波器装置

    公开(公告)号:CN106841680A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710201018.1

    申请日:2017-03-30

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01P15/093 G01H9/00

    摘要: 一种带准直器的光纤干涉式检波器装置,包括一个半导体激光器、光纤环形器、1×2耦合器、光电探测器和封装箱,其特征在于在封装箱内有一个壳体,在壳体的垂直方向上对称固定第一光纤准直器和第二光纤准直器,壳体内固定一个质量块,质量块上、下表面固定有法拉第旋转镜,质量块中间夹持固定一个弹簧片。本发明用两个光纤准直器将不同方向的入射光转换成平行光射出,通过两个质量块的位移变化从而使准直器与法拉第旋转镜之间的垂直距离发生改变,因此两干涉臂信号之间产生光程差,生成干涉信号,提高了测量精度,降低制作难度,同时也节省了大量光纤材料。

    一种光纤干涉式检波器共振频率测量装置及测量方法

    公开(公告)号:CN106840370A

    公开(公告)日:2017-06-13

    申请号:CN201710220556.5

    申请日:2017-04-06

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01H13/00

    CPC分类号: G01H13/00

    摘要: 本发明公开了一种光纤干涉式检波器共振频率测量装置及测量方法。该测量装置主要包括光源、隔离器、环形器、1×2光纤耦合器、光纤干涉型检波器、振动台、光电探测器、频域分析器。由光源发出的一束光,经过隔离器,从环形器的a端口进入,从环形器的b端口输出,进入一个1×2光纤耦合器,分成两束光,这两束光分别连接在光纤干涉型检波器内光纤干涉臂上。通过改变振动台的振动频率,带动光纤干涉型检波器以不同的频率振动。光纤干涉型检波器内光纤干涉臂反射光在耦合器中发生干涉,经过环形器的c端口输出,入射到光电探测器,然后进入频域分析器进行频谱分析。本发明测量速度快,提高了测量效率;测量精度高,动态响应范围大。

    用于提取近场太赫兹信号的伪零差干涉探测系统及探测方法

    公开(公告)号:CN105699701A

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201610178610.X

    申请日:2016-03-26

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01Q60/18

    CPC分类号: G01Q60/18

    摘要: 本发明公开了一种用于提取近场太赫兹信号的伪零差干涉探测系统及探测方法,探测系统包括太赫兹功率探测器、锁相放大器、太赫兹波分束器、斩波器、太赫兹反射镜、AFM针尖、函数发生器。借助于伪零差探测的优点,大大优化了近场探测装置,提高了系统集成度,同时丰富了信号的频谱成分,展宽了信号频带,使得锁相探测时能够有更多的频率选择。该发明实现了太赫兹近场扫描显微镜中近场信号的高指标和低成本探测,并为其技术实现提供了新的途径。

    一种基于马赫-增德尔干涉的光纤水位传感装置及方法

    公开(公告)号:CN107402054B

    公开(公告)日:2023-08-15

    申请号:CN201710613811.2

    申请日:2017-07-25

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01F23/292 G01D5/353

    摘要: 本发明涉及一种基于马赫‑增德尔干涉的光纤水位传感装置及方法,该装置包括激光器、第一耦合器、第一准直器、第二准直器、敏感结构、第二耦合器、光电探测器和上位机解调系统;所述激光器的输出与所述第一耦合器的输入端相连;所述第一耦合器的输出端分为两路,一路连接所述第一准直器和所述第二准直器后连接所述第二耦合器的输入端,构成探测臂,所述敏感结构用于固定所述第一准直器和所述第二准直器并感受水位变化,另一路连接所述第二耦合器的另一个输入端,构成参考臂;所述第二耦合器的输出端依次连接所述光电探测器和上位机解调系统,从所述第一耦合器分别经探测臂和参考臂到达所述第二耦合器的结构构成马赫‑增德尔干涉。本发明有效提高水位的测量精度和测量范围。

    一种基于扫频激光器解调的光纤干涉水位传感装置及方法

    公开(公告)号:CN107356306B

    公开(公告)日:2023-08-11

    申请号:CN201710600344.X

    申请日:2017-07-21

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01F23/292

    摘要: 本发明涉及一种基于扫频激光器解调的光纤干涉水位传感装置及方法,装置包括扫频激光器,激光器产生的激光经耦合器被分为两路,均由光纤传输,一路经过法珀标准具产生第一多光束干涉,另一路经过水压探头产生第二多光束干涉,通过解调第一多光束干涉和第二多光束干涉,获得水压探头内的水压值,根据压强与水位的关系,即可得到水位测量值;所述水压探头具有外壳、水压力应变片、法珀腔和法珀腔调整机构,水压力应变片与水直接接触,且与法珀腔调整机构相连;当水位改变时,水压力应变片感受水位变化,带动法珀腔调整机构移动,使法珀腔的腔长随之改变,使得激光在水压探头内产生第二多光束干涉。