最早是White[10]和Askaryan[11]于1963年各自独立提出了用脉冲激光激发声波,前者考虑固体,后者考虑液体。接着Ramsden[12]和Bunkin[13]以及Stegman[14]观察到强激光在固体中产生的爆炸波(称LSD波)和大气中产生的点火或燃烧波(称LSC波)。实际上这两者均是激波,由介质破裂引起的,都有会随时间和距离增加而衰变为声波。自此以后激光激发应力脉冲的研究就不断的发展起来。67451

在1962、1963年,White[10]演示了固体靶由于吸收激光、微波、电子束等辐射脉冲而产生弹性波的实验,也提出了由瞬态表面热化而产生弹性波的一维理论。不久又演示了用红宝石激光器激发、用梳状换能器接收声表面波的实验[15],这就是激光超声技术的开始。1976年Bondarenko等[16]首先将激光超声技术用于材料试验。用调Q红宝石激光器激发,用带宽为5kHz至150MHz,位移灵敏度为 的干涉仪检测由两层抛光的不锈钢板钳在一起的人工缺陷。1980年Calder等[17]用相似的方法(Nd:glass激光激发)检测来自1.56mm人工圆柱缺陷散射波。Wellman等[18]用能量为1J的红宝石激光器激发,干涉仪检测,分辨出两个直径为2mm的平行的人工钻孔缺陷。之后Hutchins和Nedeou等[19]用Nd:YAG,<0.8J和带宽为40MHz,灵敏度为1nm和具有低频稳定系统的干涉仪进行表面缺陷的检测。Monchalin[20]建成共焦法布里-珀罗干涉仪,首次实现了在1m远处对未抛光的钢板进行激光超声的检测试验。Bourkoff等[21]采用 , 的染料激光器来激发超声,是使用低能量激光激发超声的开始。论文网

    与激光超声检测技术应用相平行的研究是激光超声激发机制、模式和方法等。1979年Ledbetter等[22]最先检测到一次激发同时产生的纵、横波和SAW。只是激光的 ,检测时样品表面有损。Aindow等[23]用 的激光器,达到同样的结果。后来,在更低的光脉冲能量和确保样品表面无损时达到相同的结果。1980、1982年Scruby[24],Dewhurst等人[25]对激光在金属中产生超声波形作了定量的测量,并用面内正交力偶模型解释了热弹条件下的激发现象,用垂直力模型解释了融蚀条件下的激发现象,为激光超声的应用技术打下了基础。1984年Rose[26]运用表面点源现象,求得在热弹条件下,聚焦激光束在金属表面激发超声波的解析表达式。这时已奠定了热弹条件下激发弹性波的实验和理论基础,自此以后,激光超声向更深入更实用的方向发展。

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