一种基于光声信号匹配滤波的金属材料热扩散率测量方法

摘要

本发明公开一种基于光声信号匹配滤波的金属材料热扩散率测量方法，所述方法运用光强啁啾调制的聚焦激光束激励待测金属样品并在其中产生光声信号，该光声信号由耦合在样品后表面的压电换能器所探测，信号的时域特征与激励光的啁啾参数以及材料的热物理性能相关联；通过将实时监测的激励光时域信号进行傅立叶变换，并与不同热扩散率所对应的频域光声传递函数相乘得到一系列参考信号，将这些参考信号分别与测得的光声信号做相关运算，其中相关峰值最高的参考信号即为匹配滤波器，所对应的热扩散率即为测量值。本方法将信号处理与滤波和目标参数的定量测量在同一个步骤里完成，可以为材料热物理性的检测提供一种无损、定量、快速、经济的表征方法。