代冰 王朋 周宇 游承武 胡江胜 杨振刚 王可嘉 刘劲松†

1)(华中科技大学,武汉光电国家实验室,武汉430074)2)(华中科技大学机械科学与工程学院,武汉430074)

小波变换在太赫兹三维成像探测内部缺陷中的应用∗

代冰1)王朋2)周宇1)游承武1)胡江胜1)杨振刚1)王可嘉1)刘劲松1)†

1)(华中科技大学,武汉光电国家实验室,武汉430074)2)(华中科技大学机械科学与工程学院,武汉430074)

(2016年11月30日收到;2016年12月23日收到修改稿)

采用Syn View Head 300对内部有胶和空气孔的样件进行了太赫兹二维扫描(xy轴方向),系统通过线性调频连续波技术得到样件内部的三维信息.检测薄层时,由于太赫兹源的波长在亚毫米量级,薄层的上下表面反射峰相距太近而难以辨别.为了提高太赫兹探测的纵向分辨率,采用小波变换对探测信号进行处理,对小波系数进行三维重构,获得的三维小波系数图像比原始三维探测信号更加精确.该方法有效提高了太赫兹成像的纵向检测精度,纵向分辨率可达1mm.

太赫兹,无损检测,小波变换

1 引言

太赫兹(terahertz,THz)波是介于红外和微波之间频率为0.1—10 THz的电磁辐射[1,2],不仅拥有与光相同的直进性,还具有与电波相似的穿透性和吸收性[3].随着THz辐射源及THz探测技术的发展,THz在无损探伤、质量监测、内容提取、油画鉴别、THz成像、安检等领域得到了越来越广泛的应用[4−11].THz波对非导电材料(如泡沫、陶瓷、玻璃、树脂、涂料、橡胶和复合物等)具有良好的穿透性[12],采用THz波对这些材料的样件进行检测成像,成像精度高于X射线成像,空间……