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作者：贾红宾;张明;
单位：新乡职业技术学院信息工程学院;河南理工大学机械工程学院;
摘要：为了提高碳纤维复合材料CFRP的厚度测试精度，设计了一种基于激光超声脉冲反射法的CFRP厚度测试方法，并进行工艺参数优化。研究结果表明：以凸透镜进行厚度测试时，可以达到5.2%以内的相对误差。提高光斑外径后，形成了更低幅值的超声波信号。凸透镜聚焦形成的光斑面积比柱面透镜聚集形成的光斑面积更小，提高了能量密度，促进了更大幅值超声信号被激发，显著增强激光热弹效果。不存在外部光源的情况下，形成了具有稳定频率的反射信号。当光源功率提高后，信号中产生了更大噪声频率与幅值；背景噪声对多次反射回波也造成了淹没。功率0.45mW与0.60mW时，信号相对有效信号频率更大，对反射信号也造成明显影响。该研究可以拓宽到其它微观材料的厚度检测领域，具有很好的精度控制标准。
关键词：碳纤维复合材料;;激光;;超声脉冲;;测厚;;透镜;;光斑直径
基金资助：河南省高等学校重点科研项目（20B510011）
