为了提高红外调制热像法对复合材料缺陷的检测能力, 研究了利用基于复Morlet小波相位分析的红外热像序列处理方法。依据热激励调制频率和红外图像采样频率, 自适应地选择小波变换尺度总数, 然后利用复Morlet小波系数相位从原始热像序列重建相位图序列。对含有分层缺陷的玻璃纤维增强复合材料参考试件进行了调制热像检测实验, 以信噪比为评价指标对该方法的实际处理效果进行了定量评定, 并与傅里叶变换法进行了对比。结果表明: 复Morlet小波相位法可以分离调制热像信号的低频和高频噪声, 能稳定地提取试件不同深度的分层缺陷, 对热激励调制频率的变化有良好宽容性, 因此是调制热像法的有效数据处理方法。

玻璃纤维增强复合材料被广泛应用于航天、 航空及其他军民各领域, 它在制备和使用过程中通常会出现多个缺陷。 太赫兹时域光谱成像技术有望成为玻璃纤维增强复合材料无损检测的有力补充手段。 在太赫兹时域光谱成像过程中, 可以选取时域或频域波形中的不同参数来进行成像。 对于不同的缺陷, 能够有效地对其进行检测的参数是不一样的。 采用基于小波分解的图像融合方法将多幅不同参数获取的太赫兹反射图像结合起来, 得到一幅包含所有缺陷信息的新图像。 研究表明, 基于小波分解的图像融合方法在太赫兹无损检测中的应用, 能够获取单一参数成像无法检测的缺陷信息, 为复合材料太赫兹图像后期处理提供了新的技术方法。

利用太赫兹时域光谱成像技术检测了内含缺陷的玻璃纤维与碳纤维增强复合材料，获得了材料内部缺陷的太赫兹透射图像，从而实现对复合材料样本的无损检测。实验结果表明，太赫兹透射成像技术可检测出多层玻璃纤维复合材料的层间缺陷。但该技术对于碳纤维复合材料中缺陷的检测能力有限，主要是因为碳纤维具有导电特性，导致太赫兹信号对其穿透能力有限。通过对成像模式的调节，太赫兹无损检测技术可对碳纤维材料内部深度约为0.2 mm、宽度为10 mm的缺陷进行成像检测。这为发展准确、灵敏、高效的纤维增强复合材料太赫兹无损检测技术提供了基础实验数据。