ICS 19.100 J 04 中华人民共和国国家标准 GB/T 34886—2017 无损检测 复合材料激光错位 散斑检测方法 Non-destructive testingTest method for laser shearography of composite materials 2018-05-01实施 2017-11-01 发布 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T34886—2017 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由全国无损检测标准化技术委员会（SAC/TC56）提出并归口。 本标准起草单位：北京航空材料研究院、上海大学、广州一道注塑机械股份有限公司、航天材料及工 艺研究所、北京卫星制造厂、上海航天精密机械研究所、上海卫星装备研究所、北京嘉盛智检科技有限公 司、中国航空综合技术研究所。 本标准主要起草人：郭广平、杨党纲、唐佳、张东升、曾启林、程茶园、毕丽、涂俊、周莉、帅家盛 李慧娟、张于北。 1 GB/T34886-—2017 无损检测复合材料激光错位 散斑检测方法 1范围 本标准规定了复合材料构件的激光错位散斑检测方法。 本标准适用于检测复合材料层压板、蜂窝夹芯胶接构件、泡沫夹芯胶接构件，可检测的缺陷类型包 括脱粘、分层、冲击损伤等。其他材料的胶接缺陷检测，可参照使用。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB7247.1激光产品的安全第1部分：设备分类，要求 GB/T9445无损检测人员资格鉴定与认证 GB/T20737无损检测通用术语和定义 3术语和定义 GB/T20737界定的以及下列术语和定义适用于本文件。 3.1 离面位移 3out-of-plane displacement 垂直于物体表面（法线方向）的位移分量。激光错位散斑技术直接测量的参数本质上是物体的离面 位移。 3.2 错位量shearvector 剪切量 激光错位散斑检测系统的光学成像装置将物体的两个错位像叠加成像，两个图像之间的距离和相 对方向，见图1。 3.3 散斑图 specklegram 激光照射物体表面时由于漫反射在物体表面形成的斑点状图像，见图2a）。随机分布的斑点随物 体表面变形同步移动，成为表面位移信息的载体。 3.4 干涉条纹图 fringepattern 变形前后两幅散斑图数字相减得到的黑白相间的条纹状图像，见图2b），条纹图包含物体表面的 位移信息。 3.5 相位图 phasemapshearogram 通过激光错位散斑系统中的相移装置获得的多幅散斑图进行运算获得的对应点光学干涉光学相位 1 GB/T34886—2017 差的图像，见图2b）。相位图分为包裹相位图和解包裹相位图两种。包裹相位图的相位以2元为周期变 化，黑白条纹存在灰度突变，见图2c）。解包裹相位图通过相位补偿算法使相位连续变化，表现在图像 上为灰度的连续变化，见图2d)。 错位图像 原始图像。 原始图像～ ，错位图像 ty 错位量(45° 错位量(一60°) 图1激光错位散斑检测技术中错位量 b) 干涉条纹图 包裹相位图 d）解包裹相位图 a) 散斑图 图2激光错位散斑检测技术获得的不同图像 4人员资格 按照本标准实施检测的人员，应按照GB/T9445或合同各方同意的体系进行资格鉴定与认证，并 由雇主或代理对其进行岗位培训和操作授权。 5方法概要 5.1激光错位散斑检测方法的原理图如图3所示。激光器发出的相干光经过扩束经照射被检测物体， 其漫反射表面产生散斑场。分束镜和两个反射镜产生的两束光（两幅错位的图像）在CCD处叠加成一 幅图像。物体上的两个点P1和P2（简称“对点”），成像后叠加为一点P，形成散斑图，可通过计算机看 到。采集加载前后两个变形状态下的散斑图做数字相减，得到包含表面离面位移信息的干涉条纹图，其 条纹图P点处的条纹级次代表“对点”的离面位移差。采用相移技术，多次移动相移镜，采集变形前后 具有特定相移量的多幅图像，计算后得到相位图[见图2c）。相位图的图像质量和测量灵敏度都有显 著提高，图像的物理意义依然是“对点”的离面位移差。相位图进一步进行解包裹运算可以得到表征离 面位移一阶微分无条纹图像即解包裹图[见图2d)]。如果有缺陷则表面会产生异常的离面位移，在图 像对应位置处也会出现异常的条纹图或相位图。通过条纹异常区的特征可识别缺陷的位置和大小。 2