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专利名称：一种线阵光纤耦合光声检测探头的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及光声检测技术，特别涉及一种线阵光纤耦合光声检测探头。
背景技术：
检测技术能反映各部门、行业、地区甚至国家整体的技术水平，能带来明显的经济效益和社会效益。随着质量监控以及医疗保健等的要求越来越严格，对检测技术也提出了更高的要求。为了满足工业生产以及医疗保健等的需求，需要采用多种检测手段进行测试与诊断，光声检测作为一种新兴的检测技术在工业检测与医疗诊断领域得到了广泛的应用。光声检测技术采用光脉冲作为激励信号源，光脉冲在待测体内激发出的声信号由压电陶瓷或复合材料等声敏材料接收，通过对接收的声信号进行分析和处理实现待测体的检测与诊断。目前，光脉冲通路主要通过透镜、棱镜等光学设备进行路径转换与检测点定位，再由声敏材料接收；或者将光源的输出光脉冲通过光纤导出后定位到待测物体上，由声敏材料接收，光路与声路信号分开，体积大、应用不方便；同时，由于单个光源的光激发强度有时不能产生足够的声强，使得接收的检测信号太微弱而被噪声淹没，而且不能实现声束的偏转与聚集。
发明内容为克服现有技术存在的缺点和不足，本实用新型专利旨在提供一种将线阵耦合光纤与声敏材料集成于一体的线阵光纤耦合光声检测探头，实现光声检测的相控发射与接收。本实用新型通过下述技术方案实现一种线阵光纤耦合光声检测探头，包括探头基体，所述探头基体内设置有基板、多条耦合光纤、多个声敏元件，所述耦合光纤与声敏原件相互间隔线阵排列分布在基板上，所述耦合光纤光束的轴线与声敏元件的轴线相交叉或者垂直，所述基板上开设有耦合光纤的导光孔。耦合光纤与外部的光源设备连接。所述声敏原件通过导线与外部的信号调整电路连接。所述声敏元件由压电陶瓷材料或者压电复合材料制成。所述基板的形状呈长条矩形。采用光脉冲作为激励信号光源，光源通过线阵排列的耦合光纤，按照一定的时序分别将光脉冲通过基板上的导光孔发射到待测物体上，可实现相控发射，光脉冲在待测体内激发出的声信号，由多个声敏元件2接收，并将其转换成电信号，接收的电信号通过导线被传输到相关的放大、滤波等信号调整电路，通过对接收的声信号进行分析和处理实现待测体的检测与诊断，实现光脉冲相控发射与声信号接收功能于一体，提高检测系统的可靠性。本实用新型相对于现有技术具有如下的优点及有益效果[0012](1)、本实用新型多条耦合光纤、多个声敏原件，相互间隔线阵排列分布在基板上， 克服和解决了，现有技术存在的由于单个光源激发强度有时不能产生足够的声强，使得接收的检测信号太微弱而被噪声淹没的技术问题，同时，本发明还实现了声束的偏转与聚集。O)、本实用新型实现了光脉冲发射与声信号的接收于一体，在提高了检测精度的同时，简化了检测系统的设计。(3)、利用本实用新型的线阵光纤耦合光声检测探头，可以在待测目标上的任意点进行检测，而不需要调整光路，使用灵活方便、等优点。G)、本实用新型结构简单紧凑，应用范围广、稳定性高、体积小以及使用灵活方便等优点，可以广泛应用于无损检测以及医疗诊断等可以进行光声检测的各个领域。

图1是本实用新型线阵光纤耦合光声检测探头的内部透视结构示意图。图2是本实用新型线阵光纤耦合光声检测探头的端部侧视结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。实施例如图1、图2所示，本实用新型的线阵光纤耦合光声检测探头，包括探头基体，在探头基体内设置有基板3、至少两条以上耦合光纤1、至少两个以上声敏元件2，所述耦合光纤 1与声敏元件2相互间隔线阵排列分布在基板3上，所述耦合光纤1发射出的光束的轴线与声敏元件2的轴线相交叉或者垂直，所述基板3上开设有导光孔，导光孔用于耦合光纤1的光束通过。线阵排列的耦合光纤1用于传导光源的相控光脉冲，并将相控光脉冲发射到待测体上。声敏元件2接收阵元用于接收声信号，并将其转换成电信号，接收的电信号通过导线被传输到相关的放大、滤波等信号调整电路进行信号处理。所述声敏元件2通过导线与外部的信号调整电路(图中未示出)连接。所述声敏元件2由压电陶瓷材料或者压电复合材料制成。所述基板3的形状呈长条矩形，或者环形等其他形状。采用光脉冲作为激励信号光源，光源通过线阵排列的耦合光纤1，按照一定的时序分别将光脉冲通过基板3上的导光孔发射到待测物体上，可实现相控发射，光脉冲在待测体内激发出的声信号，由多个声敏元件2接收，并将其转换成电信号，接收的电信号通过导线被传输到相关的放大、滤波等信号调整电路，通过对接收的声信号进行分析和处理实现待测体的检测与诊断，实现光脉冲相控发射与声信号接收功能于一体，提高检测系统的可靠性。如上所述便可较好的实现本实用新型。上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种线阵光纤耦合光声检测探头，包括探头基体，其特征在于，所述探头基体内设置有基板、多条耦合光纤、多个声敏元件，所述耦合光纤与声敏元件相互间隔线阵排列分布在基板上，所述耦合光纤光束的轴线与声敏元件的轴线相交叉或者垂直，所述基板上开设有耦合光纤的导光孔。
2.根据权利要求1所述的线阵光纤耦合光声检测探头，其特征在于所述声敏元件通过导线与外部的信号调理电路连接。
3.根据权利要求1或2所述的线阵光纤耦合光声检测探头，其特征在于所述声敏元件由压电陶瓷材料制成。
4.根据权利要求1或2所述的线阵光纤耦合光声检测探头，其特征在于所述声敏元件由压电复合材料制成。
5.根据权利要求4所述的线阵光纤耦合光声检测探头，其特征在于所述基板的形状呈长条矩形。
专利摘要本实用新型公开了一种线阵光纤耦合光声检测探头，在探头基体内设置有基板、多条耦合光纤、多个声敏元件，所述耦合光纤与声敏元件相互间隔线阵排列分布在基板上，所述耦合光纤光束的轴线与声敏元件的轴线相交叉或者垂直，本实用新型多条耦合光纤、多个声敏元件，相互间隔线阵排列分布在基板上，克服和解决了，现有技术存在的由于单个光源激发强度有时不能产生足够的声强，使得接收的检测信号太微弱而被噪声淹没的技术问题，同时，本实用新型还实现了声束的偏转与聚集，本实用新型结构简单紧凑，应用范围广、稳定性高、体积小以及使用灵活方便等优点，可以广泛应用于无损检测以及医疗诊断等可以进行光声检测的各个领域。
文档编号G01N21/17GK202110130SQ20112003140
公开日2012年1月11日 申请日期2011年1月28日 优先权日2011年1月28日
发明者谢宝忠, 陈铁群 申请人:华南理工大学