红外无损检测由于其非接触、快速、一次检测面积大等特点,成为引人注目的无损检测方法。针对红外检测中的定量化问题,在红外检测热传导分析的基础上,对不同深度、不同面积大小和不同形状缺陷的红外检测进行计算和实验研究,给出了缺陷深度、面积大小定量检测的方法和规律。采用有限元计算分析方法,分析了缺陷深度与温度对比度时间变化的关系,给出了时间分离点和对比度变化最大时间点的概念,并与对比度最大值时间点进行比较。提出并实现了根据温度信号随时间变化的关系来确定上述时间点的方法,对缺陷大小、激励强度、激励时间对缺陷深度分析的影响进行研究。在缺陷面积大小的定量分析中,根据时间序列图像中缺陷面积大小检测变化的规律,确定缺陷面积大小检测的最佳时间段。对有限元模拟结果进行实验论证。在非金属聚合物材料试件上人工设计制作了不同大小、深度和内部形状的盲孔缺陷,用来模拟实际试件中存在的不同的缺陷类型;在不同实验条件下进行多组实验,通过对实验获取的材料表面温度场变化的热像图进行处理和分析,得到相对应的试件表面各种温度参量随时间变化的曲线。通过将实验结果与有限元模拟结果的比较,验证了根据上述时间点确定缺陷深度的正确性和可靠性。设计了红外检测与诊断处理软件,软件包括图形图像处理、缺陷诊断和诊断报告输出等功能部分,主要用于对采集的红外热像图进行分析,并通过计算得到缺陷的定量信息,给出检测诊断报告。