本書對固體中的激光超聲進行了較全面的論述和歸納總結。全書共分6章，系統地論述了激光激發超聲的機理、特點及激發技術、研究激光超聲的有關理論模型和研究方法、探測超聲的多種光學技術原理及特點、激光超聲在材料性質檢測、缺陷檢測、在線過程監測等領域的相關應用研究及其*新進展。
1.工信部十二五規劃教材
2.脈沖激光輻照材料是近年來無損檢測的一個發展新方向。本書是系統和具體的理論闡述，實驗總結以及和*新研究進展的介紹等。
3.本書的特色是針對工業無損檢測領域，研究對象集中于固體，對固體中的激光超聲的激發和傳播理論、各種激發技術及探測技術和多種應用及其*新進展盡可能地進行了較全面的論述和歸納總結。
沈中華：南京理工大學教授，博士生導師，主要研究方向為激光超聲無損檢測原理及技術、激光與物質相互作用原理及測試技術，在相關領域發表學術論文一百余篇，先后主持國家自然科學基金3項，江蘇省自然科學基金3項，國防“973”項目子專題一項，2007年入選教育部“新世紀優秀人才支持計劃”。現為中國聲學學會物理聲學分會理事，中國宇航學會光電專委會理事，江蘇省光學學會理事、副秘書長，江蘇省聲學學會理事等。
第 1 章 激光超聲概述 1
1．1 超聲 1
1．1．1 超聲的壓電激發和接收 2
1．1．2 壓電換能器的缺點 3
1．1．3 非接觸式換能器 3
1．2 激光 5
1．2．1 激光基本原理 5
1．2．2 激光的特性和參數 7
1．2．3 超聲中常用激光光源 9
1．3 激光超聲 12
第 2 章 固體中的超聲波 14
2．1 無界固體中的超聲體波 14
2．2 有界固體中的超聲導波 16
2．2．1 聲表面波 16
2．2．2 板中的導波 19
第 3 章 超聲的激光激發 31
3．1 激光的吸收 31
3．2 激光輻照下的溫度場分布 34
3．2．1 金屬中的溫度場 34
3．2．2 非金屬中的溫度場 37
3．3 激光輻照下的力源 38
3．3．1 熱彈應力 38
3．3．2 其他效應 44
3．4 激光輻照下的超聲場及其方向性 46
3．4．1 熱彈性機制下超聲場及其方向性 46
3．4．2 融蝕機制下的超聲場及其方向性 53
3．5 超聲的激光激發方式 59
3．5．1 時空調制的激光陣列源 59
3．5．2 表面約束 63
第 4 章 激光超聲波的理論及模擬方法 69
4．1 激光激發超聲及其傳播理論 69
4．1．1 線性熱彈性方程 69
4．1．2 均勻各向同性固體中激光激發超聲波的物理模型 71
4．2 有限元法 73
4．2．1 熱彈耦合問題的有限元方程 74
4．2．2 熱彈性有限元方程的求解 78
4．2．3 均勻各向同性固體中的激光超聲波 82
4．2．4 涂層（薄膜）/基底系統中的激光聲表面波 86
4．3 雙積分變換法 89
4．4 傳遞矩陣法 92
4．4．1 激光輻照均勻各向同性多層平板的控制方程 92
4．4．2 層狀板中的傳遞關系 94
4．4．3 無限半空間上多層板結構中的傳遞關系 95
4．4．4 瞬態響應 96
4．4．5 多層平板中的激光超聲波 96
4．5 正交模態展開法 98
4．5．1 正交各向同性薄板中激光激發的Lamb波 99
4．5．2 改進的正交模態展開法 100
第 5 章 超聲的光學探測技術 107
5．1 強度調制技術 107
5．1．1 泵浦－探針技術 108
5．1．2 光偏轉技術 109
5．2 相位/頻率調制技術 113
5．2．1 參考光干涉測試技術 114
5．2．2 自參考干涉技術 121
第 6 章 激光超聲的應用 130
6．1 厚度測量 131
6．2 力學性質表征 133
6．2．1 體材料彈性常數測量 133
6．2．2 薄膜力學性質表征 139
6．3 晶粒尺寸的激光超聲檢測 145
6．4 相變過程的激光超聲監測 147
6．5 缺陷的激光超聲檢測 150
6．5．1 脈沖回波法與投捕法 150
6．5．2 時間飛行散射法 152
6．5．3 掃描激光源法 160
6．5．4 光熱調制輔助的激光超聲法 163
6．5．5 非線性混頻激光超聲方法 172
結束語
參考文獻
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