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OCT光譜儀在無損檢測中的廣泛應用

2024-7-3  閱讀(934)

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OCT基于光學相干原理是一種非侵入式光學成像技術,以近紅外光為光源,邁克爾遜干涉儀為核心光學結構,產生光學干涉信號實現成像。原理圖如下所示

img1 

近紅外波段的激光信號,通過使用相干干涉法測量樣本的深度就能提供微米級別的分辨率

img2 

聚焦后的近紅外激光信號提供更高的橫向分辨率

 

東隆科技總代Wasatch Photonics OCT光譜儀是基于光譜儀結構設計,通過記錄不同頻率激光的干涉情況,使用傅里葉變換得到具體的影像結果。由于采用了高靈敏度、高波長分辨率設計的光譜儀結構,使得OCT光譜儀業(yè)內具有優(yōu)秀的檢測深度及靈敏度還可以提供高分辨率的細節(jié)圖像,尤其對精細結構材料的缺陷和表面平整度進行詳細而完善的測試。

下圖所示,OCT光譜儀能清晰測量到汽車車門表面的油漆劃痕。

img3

OCT光譜儀可以非接觸式測量,無需耦合劑,其高分辨率2.6μm-10μm范圍內呈現圖像捕捉速度達30/s,秒成像深度最大5.8mm,可很好的應用在3D成像上,對材料結構也能進行系統(tǒng)化分析。

 

據悉,OCT光譜儀已被廣泛的應用在各領域的無損檢測中如工業(yè)加工、航空及自動化、顯示面板及醫(yī)療設備行業(yè)。

? 工業(yè)加工

img4 

OCT光譜儀適用于測量工業(yè)加工中的元器件、磨具終件的形狀及外形尺寸,如上圖中是用于3D打印高分子聚合物材料的測量結果,從圖中可以明顯工件的內部加工缺陷。同時,OCT光譜儀還可以用于加工產線上動態(tài)監(jiān)控、燒蝕深度的實時控制以及加工缺陷的動態(tài)分析應用。

 

? 航空及自動化

img5 

OCT光譜儀也可應用于航空業(yè)及自動化領域,一些特殊涂層或表面噴漆進行測試。由于OCT高分辨率成像特性,可以探測到極微小的缺陷及內部結構異常,從而保障設備的安全使用。圖中呈現的是一種復合涂層的成像結果,通過無損檢測能快速的對材料表面的缺陷進行定位。

 

? 顯示面板

img6 

OCT光譜儀優(yōu)秀的軸向分辨率對于多層結構的顯示面板器件有著很好的成像效果。如3D成像信息對顯示器表面的平整度以及可能存在的缺陷進行分析,厚度小于10微米的子層可以被清晰地成像顯示出來,如圖所示為手機顯示屏的表面鍍層成像的結果。

 

? 醫(yī)療設備

img7 

OCT光譜儀其實很早在醫(yī)療行業(yè)應用和進行相關研究,如圖中所示運用OCT光譜儀對隱形眼鏡進行成像的圖片。由于OCT光譜儀具有非接觸及高靈敏度的特性,非常廣泛的應用于在測量非常微小或者結構復雜的樣本尤其測量樣本內部孔銅、缺陷、間隙等參數,在眼科治療中已廣泛使用。

 

img8 

Wasatch PhotonicsOCT光譜儀的探頭是可以集成在手持式的平臺上用于樣本的測量,并且根據不同客戶的需求定制不同應用場景需求的探頭,還可以為OEM客戶定制適合不同應用場景OCT光譜儀。

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