人工智能在微波无损检测技术中体现在哪些方面，应用前景如何？
无损检测(NDT)被定义为在不以任何方式干扰材料的完整性或其适用性的情况下评估材料的各种特性变化的实践，例如分层、腐蚀、裂纹和疲劳，包括内部缺陷或冶金状况服务。
常用的NDT方法范围很广，在行业中也很成熟，例如热成像检测、超声波检测、涡流检测、X射线和磁粉检测，这些技术之间的选择是基于它们的优点和缺点，同时考虑到安全性、操作成本和它们对被检查材料的效率。
超声波检测无法穿透高度多孔的材料，并且需要大量的数据解释。虽然激光超声在没有耦合剂的情况下进行非接触式检测，但在检测高孔隙材料时其性能会下降。
激光超声波同时产生各种波（例如横波、纵波、瑞利波和兰姆波），这使得信号分析变得复杂，涡流检测在工业上广泛用于表面裂纹和腐蚀检测，但由于低频电磁波的穿透限制，这种方法在检测低损耗介电材料时效果不佳。
传统的热成像程序基于红外(IR)辐射，使用红外摄像机观察和捕获被检材料发出的辐射，以在可见图像中表示被检材料的温度分布，红外热成像（IRT）分为被动热成像和主动热成像，被动IRT取决于两种不处于热平衡状态的介质之间的温度变化。
主动IRT依赖于外部激发源（例如闪光灯、超声波或激光）来改变被检材料的温度，缺陷区域将产生与其相邻区域不同的温度分布，从而形成缺陷的形状。
由于检测速度快、成像分辨率高和缺陷检测灵敏度高，热成像技术被认为是无损检测中应用最广泛的技术之一，在NDT中，IRT技术通常仅限于主动技术。
脉冲热成像(PT)在主动模式下用于检查CFRP复合材料. 在实验的第一阶段，使用两个Balcar氙气闪光灯对CFRP试样进行脉冲加热，同时通过红外摄像机观察试样。
如果试样没有缺陷，热量将传递到试样中，温度分布将均匀下降，如有缺陷存在，会影响温度分布的均匀性，将使用红外摄像机记录这种变化以供进一步处理。
在检测过程中，相机会冷却至196.15°C，以减轻传入温度对热检测器的影响，使用PT进行两种类型的检查；反射和透射，反射检查是通过将红外摄像机和激发源定位在与被检查样品相同的方向上来实现的。
另一方面，当被检样品在红外相机和热源之间时进行透射检查，这两种技术都可以有效地检查定位被检材料的缺陷，然而需要一个受控的检查环境，例如受控的环境温度和红外摄像机冷却，并且需要红外摄像机的静态位置来测量特定时间被检查材料的温度量。
在实验的第二阶段，超声波被用作激发源，称为超声红外热成像（UIT），超声波换能器以20kHz的频率激发被检样品，机械声波是通过表面传播的，如果表面有缺陷，就会通过裂纹产生摩擦。
结果，摩擦会增加裂纹区域周围的温度，这将被红外摄像机记录下来，这种技术的优点是裂纹本身就是热源，因此UIT成功定位了比PT结果更明显的CFRP缺陷。
应严格选择合适的IRT激发源，以避免损坏被检材料，实际上，激发源改变被测介质的温度，应首先研究介质被激发的能力，需要对检测环境进行完美控制，使温度均匀分布在被检测材料上，由于环境温度的变化，温度难以控制，特别是对于在役材料的检测。
激光热成像（LT）用于检测玻璃层压增强环氧树脂（GLARE），它是一种复杂的结构，广泛用于航空航天应用，在被检样品的表面涂上亚光黑色涂料，以统一红外发射率。
激光的移动光束以1.5毫米的光斑聚焦，用于加热被测材料，红外摄像机用于获取被检样品的温度分布，如果存在分层等缺陷，缺陷区域的表面温度将发生变化，标准除法(SD)用于缺陷表示的后处理。
SD应用于当前激光点的温度分布，参考区域跟随左侧的该点，涉及参考区域是因为复合材料内部缺陷的位置与激光光斑不对应，该技术显示出非常好的分层尺寸检测能力，小尺寸的分层难以评估，因为在难以观察到的参考区域上引起了小的扰动。
使用MNDT检测这些结构的趋势正在兴起，因为基于微波的技术在应对传统技术挑战方面的优势，传统的MNDT技术仍然存在许多局限性，例如空间图像模糊、计算量大。
基于OERW的技术面临着一些挑战，例如距离变化、最佳频率点和图像质量差，因为研究人员将他们的研究重点放在基于传感器的增强上，而在MNDT应用程序中缺乏软计算技术的实施。
在传统的MNDT技术中，OERW被广泛用于无损检测，并在金属、CFRP、GFRP、TBC和介电元件等各种材料的缺陷检测、定位和深度估计方面显示出有前景的结果。
