Дистанционный лазерный дефектоскоп для контроля рельсов и рельсовых путей на железнодорожном транспорте
В Харьковском национальном университете им. В.Н. Каразина в лаборатории радио- и оптической голографии разработаны лазерные методы возбуждения и регистрации ультразвуковых колебаний , которые являются бесконтактными дистанционными, обладают высокой чувствительностью, позволяют формировать практически любую форму и размер зоны возбуждения и приёма, обеспечивают создание эталонных средств измерения таких акустических величин как скорость, затухание и дисперсия ультразвуковых колебаний в различных средах.
Для реализации этих методов предложен ряд устройств для дистанционной дефектоскопии металлических конструкций, в частности, для обнаружения дефектов в железнодорожных рельсах. В устройстве для дистанционной дефектоскопии (авторское свидетельство 1783411 от 22 августа 1992 г.) ультразвуковые импульсы генерируются импульсами звукового напряжения, создаваемыми импульсами лазер, подводимыми к поверхности исследуемого объекта с помощью сканирующего электронно-оптического световода. Частота повторения лазерных импульсов выбирается равной частоте акустической волны. Отражённый от дефекта ультразвуковой импульс взаимодействует с другим лазерным лучом, подаваемым через другой световод и сканирующим поверхность исследуемого образца. Отражённое от поверхности объекта непрерывное лазерное излучение фокусируется на двух приёмных площадках когерентных квадратурных детекторов, сигналы детектируются по амплитуде и регистрируются по времени в соответствии с изменением положения контролируемого объекта. По наличию сигналов на выходе амплитудного детектора судят о наличии дефектов, а по величине их задержки относительно области облучения непрерывным облучением о координатах дефектов.
Макет такого устройства был установлен в вагоне-дефектоскопе ЮЖД и с его помощью были исследованы возможности определения дефектов в головках железнодорожных рельс.