超声导波对结构中的微小损伤较为敏感,具有传播距离远、检测空间分辨率高的优点,在工业无损检测中具有很高的实用价值。使用激光激励超声导波来进行无损检测是近年发展起来的一种新型非接触式激励、对结构表面外形要求低、高效率的超声无损检测技术。在目前的无损检测应用研究当中,激光激励超声导波是通过激光直接照射在被检测件表面来实现的。在激励高信噪比导波信号过程中存在所需激光能量高、光声转换效率低、激励出特定频率和模态信号灵活性差的问题。针对上述问题,选择具有高光吸收率的蜡烛烟灰纳米粒子(CSNPs)和高热膨胀特性聚二甲基硅氧烷(PDMS)两种材料制备具有高光声转换效率的柔性超声换能器。实验结果表明该种换能器能够激励出在时域上时间宽度为0.28us窄带纵波信号。在铝块当中,使用该换能器激励的纵波信号幅值与同等条件下激光直接激励出的信号幅值相比,幅值提升了10倍。实现了低激光能量输入条件下激励出高信噪比信号。纵波信号的幅值与激光能量大小呈近似线性上升的关系。Lamb波是结构当中的纵波和横波在板的分界面相互叠加形成的。将该种换能器激励出的纵波通过楔块以斜入射的方式来激励Lamb波。根据Snell定律改变楔块的角度,在1.5毫米厚度铝板中激励出了中心频率为647KHz的A0和S0模态Lamb波信号。通过比较两种模态信号的特点,将A0模态的Lamb波应用于铝板中缺陷检测。采用单个信号激励源产生信号,PZT压电片构成的一维阵列接收缺陷反射信号。根据合成孔径聚焦成像技术的基本原理,对接收到的反射信号采用延时叠加的信号处理方法实现了对板中3.5毫米宽缺陷的定位。说明制备的柔性激光超声换能器在无损检测当中是一种很有前景的方法。