Pulse-echo laser ultrasonic inspection method using Q-switched laser and LDVs was studied as a nondestructive evaluation which can measure and measure bulk wave in thickness direction in various ultrasonic modes generated by laser ultrasonic. Scan mechanism with generation and sensing of bulk wave and Pulse-echo ultrasonic wave propagation imaging technique, which can visualize full-field bulk wave propagation and quantitatively evaluate damage and defects were studied. The effect of various parameters such as directivity of bulk wave, laser beam incident angle, and surface roughness of structure and inspection distance affecting laser pulse-echo technique was studied. Pulse-echo laser ultrasonic inspection method using Q-switched laser and LDVs was applied to aerospace structure composed of metal, composite, and real world applications to visualize various damage and defects.
레이저 초음파에 의해 발생되는 다양한 초음파 모드 중에서 두께 방향의 벌크파를 가진하고 측정할 수 있는 비파괴 평가 기법으로 Q-스위치 레이저 및 레이저 도플러 진동계 (Laser Doppler vibrometer, LDV)를 사용한 펄스-에코 초음파 검사 기법을 연구한다. 전 영역에서 벌크파의 발생과 수집할 수 있는 스캔 메커니즘과 벌크파의 전파 과정을 가시화하고 손상 및 결함을 정량적으로 평가할 수 있는 펄스-에코 초음파 전파 영상화 기술을 연구한다. 또한, 레이저 펄스-에코 기술에 영향을 미칠 수 있는 초음파의 방향성, 레이저 입사각, 검사 대상의 표면 거칠기와 검사 거리와 같은 다양한 인자에 대한 펄스-에코 초음파 전파 영상화 기술에 미치는 영향을 연구한다. Q-스위치 레이저 및 LDV를 사용한 펄스-에코 초음파 검사 기법을 금속재 및 복합재가 주요 구조로 구성된 항공우주구조에서 발생할 수 있는 다양한 손상 및 결함 가시화를 위해 적용하고 또한 실 구조에도 적용하여 펄스-에코 초음파 전파 영상화 기술의 현장 적용성을 검증한다.
