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油漆未干？太赫兹脉冲告诉你

离线im286

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0楼发表于: 2009-09-18 20:52:08

如何知道每层油漆的厚度？如何清楚每层油漆干透所需要的时间？日本的研究人员新近向世人展示了太赫兹系统的另一功能。
当你一想到太赫兹辐射的用途，你首先想到的可能就是安全检查，药物成像等等，而现在有一项新的功能你应该知道，那就是由日本大阪大学所实验的太赫兹辐射监控油漆的干燥程度和速度。
该实验小组发明了一种叫做油漆监控器的设备。该设备应用太赫兹脉冲来检测油漆的厚度和所涂每层油漆从湿到干的全过程。实验者认为，这个采用远程遥控方式的监控系统对于如汽车车身油漆喷涂的质量监控是一种理想的控制手段。

Paintme setup
“对于工业产品的油漆效果，如汽车车身的油漆质量，将直接影响其抗锈蚀，防水和颜色的质量。” 参与实验的Takeshi Yasui告诉光学组织， “传统的检测油漆厚度的方法如超声波测试，旋涡流测试，还有电磁测试等，都必需要和油漆漆面本身接触才可以实施。”
因为每层油漆本身也会发散出可见、红外线光线，所以研究小组们在设计油漆监控器时就引入了太赫兹频率。“对于使用亚光漆，或者重光漆，甚至对于富含许多金属薄片的金属漆，太赫兹技术同样可以使用。” Yasui补充到，“对于湿漆和干漆的太赫兹光谱吸收有显著的不同，太赫兹辐射对于监控油漆干燥过程尤为有效。”

Echo from interfaces
基于X线断层摄影术的原理，空气和不同油漆层面产生不同反射，形成不同的折射率，而正是应用此原理便发明了油漆监控器。
Yasui 与其同事工作重点是锁定模型结果将Ti:蓝宝石激光震荡器发射到光电导天线以产生宽频的太赫兹脉冲，并采用全方位电光自由取样的方式收集来自不同油漆涂层所发散出的各种反射与回音，再通过一个二维的 X-Y分级扫描，就可以测量出油漆分布的厚度。
根据实验小组的多次测试，不论是对于汽车车身油漆涂层厚度的测量还是对多层涂料膜厚度的点面分布，或者油漆所需干燥时间，油漆监控器均有出色表现。 Yasui 指出对于每层油漆测量结果的精确度分别是在4微米到几十微米之间。

Drying time
“目前，对于某个点所需要的测量时间是1秒但对于涂层的横切扫描并形成2维成像则需要几分钟。当然现在只能针对固定的物体才能测量。”Yasui指出， “对于实际工业中的运用 ..

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