多用户检测技术综述

第一篇：多用户检测技术综述

多用户检测技术综述

摘 要 本文主要介绍3G系统的核心技术——多用户检测技术。在分析传统检测的基础上，介绍了最新的多用户检测技术的概念和各种检测方案的特点、性能及不足，并指出了现有多用户检测技术存在的问题和局限性，对于多用户检测技术在第三代宽带CDMA移动通信系统中的应用与实现也作了一定的分析和展望。

关键词多用户检测 宽带CDMA 多址干扰 远近效应

正文

一、多用户检测的概念

多用户检测是第三代移动通信系统中宽带CDMA通信系统抗干扰的关键技术，其定义为：联合考虑同时占用某个信道的所有用户或某些用户，消除或减弱其它用户对任一个用户的影响，并同时检测出所有这些用户或某些用户的信息的一种信号检测方法。多用户检测有时又称联合检测(Joint Detection)。含多用户检测技术的CDMA接收机称为先进接收机(Advanced Receiver)。传统的检测技术完全按照经典直接序列扩频理论对每个用户的信号分别进行扩频码匹配处理，因而抗多址干扰（MAI）能力较差；多用户检测(Multi-User Detection, MUD)技术在传统检测技术的基础上，充分利用造成多址干扰的所有用户信号信息对多个用户做联合检测或从接收信号中减掉相互间干扰的方法，有效地消除MAI的影响，从而具有优良的抗干扰性能。在理想情况下，应用多用户检测技术，系统的性能将接近单用户时的性能。这显然消除了“远—近”效应的影响，可以简化用户的功率控制，降低系统对功率控制精度的要求。并且由于MAI的消除，用户在较小的信噪比下就可达到可靠的性能，单用户信噪比的降低可以直接转化为系统容量的增加，因此可以更加有效地利用链路频谱资源，显著提高系统容量。

1979年和1983年，K.S.Schneider，R.Kohno分别提出了多用户检测的思想，利用其他用户的已知信息消除MAI，实现无MAI的多用户接收，并指出了一些研究方向，这是多用户检测的最早的文献。此后，多用户检测取得了很大的发展，形成了几条比较清晰的思路，理论工作也日渐完善。

多用户检测技术的优点主要表现在以下几个方面：

1.提高CDMA的系统容量，增加用户数。用户数的增加，意味着更高的无线频谱效率。

2.降低CDMA用户设备（UE）的发射功率，提高UE的待机及通话时间。另一方面，表现为降低了UE射频部分的成本及故障率。

3.减小射频辐射对用户的生理及心理影响，移动通信设备对环境的影响更绿色化。

4.增加通信距离，增大基站的覆盖面积，降低了基站综合成本。

二、主要的多用户检测方法简介

经过20余年的发展，对抑制多址干扰的多用户检测方法已研究的十分广泛和具体。根据上面多用户检测的定义，在不同的准则下，多用户检测具有不同的分类方法。按性能的不同，多用户检测可分为最优多用户检测法及准最优多用户检测法。从结构上看，多用户检测又 分为线性多用户检测及非线性多用户检测方法。

１．基站中的多用户检测方法

基站（Base Station, 或Node B）中多用户检测方法。由于基站知道所有用户的特征码(signature sequence)，考虑到算法复杂度之后，基站中的多址干扰抑制方法一般选择针对多用户的多用户检测方法。下面分别介绍基站中的典型多用户检测方法。

（1）最优多用户检测法

最优多用户检测法，即最大似然序列估计（MLSE）方法，1986年由Verdu提出。该算法的复杂度随着用户数成指数增加，从目前器件经济的可实现性来看，当用户数大于9时，是不可行的。最优多用户检测法为我们提供了性能改善的极限值。

（2）线性准最优多用户检测法

由于最优多用户检测法的复杂度太高，1989年以后的研究均侧重于准最优多用户检测法。准最优多用户检测可分为线性及非线性两大类。所谓线性或非线性，即是判断算法的输出是否是输入的线性变换。线性多用户检测算法主要包括去相关法（Decorrelator）和最小均方估计法（MMSE）。去相关法及MMSE法的复杂度均随用户数线性增长，其中去相关法不需估计各用户的幅度，具有较好的抗远近效应能力，而MMSE检测法则需估计各用户的幅度，抗远近效应能力不如去相关法，但去相关法对信道噪声有放大作用，MMSE法则没有。当信噪比较大时，使用去相关法较好；当信噪比较小进，易于使用MMSE法。

从本质上看，去相关性及MMSE法均需要对互相关矩阵求逆，当用户数量很多时，使用去相关法及MMSE法的复杂度还是太大。为此Moshavi等人提出了矩阵求逆的多项式分解法，只取多项式的前几项代替整个逆阵，从而化简求逆的复杂度。多项式分解法跟踪信道参数的变化，造成性能下降，而且由于训练序列的存在，必将加大系统实现的复杂度。

（3）非线性准最优多用户检测法

由于线性多用户检测法复杂度高，收敛慢，从可实现性角度考虑的研究方向主要集中于非线性多用户检测方法。非线性多用户检测方法主要有多级型、判决反馈型、神经网络等几种方法。

多级型多用户检测算法，根据每一级各用户的检测形式不同，又可划分很多形式。若每一级各用户并行的采用匹配滤波器或相关器检测，这就是传统的并行干扰对消（parallel interference cancellation: PIC）算法。若每一级的每个用户，根据信号强度的大小，采用串行的匹配滤波或相关检测的方法，这就是串行干扰对消（successive interference cancellation: SIC）算法。当然，每一级各用户还均可以采用去相关检测、MMSE等算法，这时的性能会更好一些，但算法实现复杂度也更高一些。多级型多用户检测算法的每级一般算法结构相似，因而多级型的每一级的最后（除最后一级），还有一个各用户信号的再生、还原过程，这也是多级型方法的特点之一。

判决反馈多用户检测算法，有与多级型算法类似的种类。从本质上看，判决反馈多用户检测算法等价于多级型算法。从结构上来看，判决反馈法将多级型方法采用循环的方式一级来完成，通过对一级的多次循环，完成多级型相同的功能。从实现上来看，判决反馈多用户检测算法比多级型算法需要更多的存储空间。

多用户检测从本质上看，是一个组合优化问题。因而，所有解决组合优化的算法原则均可适用于多用户检测。其中基于神经网络的解组合优化问题当然可以适合多用户检测。

２、用户设备中的多用户检测方法

对于用户设备（User Equipment, UE，又称移动终端： Mobile Station, MS）来说，从安全及复杂度上考虑，它只知道自己使用的特征序列。这时的多址干扰抑制方法（为了方便，我们也称为多用户检测方法），与基站中的多址干扰抑制方法有很大的差别。用户设备中多用户检测的各种方法。我们把传统CDMA检测器作为固定式多用户检测方法也归纳进来了。所谓传统CDMA检测器，即采用了相关器或匹配滤波器检测方法。传统CDMA检测器为了减弱多址干扰的影响，在系统级中采用了功率控制的方法，它要求到达某一接收机输入端的各个用户的功率相等。这是一种最简单、原始的多址干扰抑制方法，已成功应用于军、民用CDMA移动通信网，反映为固定式多用户检测类。

为了更有效的对抗多址干扰，用户设备一般采用自适应技术来抑制多址干扰。所谓自适应多址干扰抑制算法，即接收机的多址干扰抑制。部分采用了自适应滤波器的结构，滤波器的系数是自适应变化的，标准是满足某种标准下的最优化。自适应式多用户检测方法也可划分 为两大类：线性及非线性。类似于基站中的多用户检测方法，用户设备中的自适应非线性多用户检测方法包含有判决反馈、神经网络方法。下面主要介绍用户设备中的自适应线性多用户检测方法。

自适应线性多用检测方法

（1）线性高复杂度自适应多用户检测算法

线性高复杂度自适应多用户检测算法，根据自适应算法抽头间距（也可以表述为自适应算法对输入信号的采样间隔）的大小，可以划分为码元空间、分数空间两种。如果抽头间距等于接收机扩频码的一个码元宽度，这就是码元空间法。分数空间法则定义为自适应算法抽头间距只是码元宽度的一部分。分数空间法自适应多用户检测算法则包含最优线性同轭线性算法（optimum linear-conjugate-linear, LCL）及复时间相关自适应滤波算法（complex time dependent adaptive filter, TDAF）。复时间相关自适应滤波算法还可以进一步划分，滤波算法是基于波形估计滤波式的，还是基于符号估计滤波式。

（2）线性低复杂度自适应多用户检测算法

线性低复杂度自适应多用户检测算法，依据对高复杂度自适应多用户检测算法简化的方法的不同，可分为两类：最优简化法、次优简化法。其中次优简化法包含循环位滤波器组法及符号过采样法。

三、当前多用户检测技术存在的局限及最新发展

多用户检测的研究，必须考虑复杂性和处理时延两大障碍。从处理时延考虑，数10ms的处理时延对语音信号数据是不可接受的；从复杂性考虑，最佳检测器的指数复杂性是不现实的，次最佳检测的线性复杂度随技术的发展可能会得到广泛应用。多用户检测技术的局限性主要有，首先多用户检测只是消除了本小区内的干扰，小区间的干扰并没有消除。其次多用户检测的复杂性的限制，使之仅适用于上行信道，不能直接用于下行链路的接收，因此由多用户检测带来的上行信道增益不一定能带来同等的系统总体增益。

针对以上多用户检测技术的局限性，人们提出了半盲和盲检测技术。所谓半盲检测就是干扰用户特征序列部分已知部分未知条件下的检测，适用于小区基站。所谓盲检测就是不知道所有干扰用户特征序列条件下的检测，适用于移动台。两者的主要思想都是通过子空间跟踪技术获得信号子空间，并利用它来消除未知用户造成的干扰。半盲检测器的代表有混合型半盲检测器，它采用了解相关和最小均分误差相结合的方法。盲检测器有基于信号子空间的MMSE盲检测器和基于正交投影的盲检测器。不过，信号子空间跟踪结果的准确性直接影响了盲和半盲检测器的性能。

结束语

目前，算法复杂度低、性能优良的多用户检测算法是研究的重点之一。当CDMA系统的扩频序列较长时（一般对应于CDMA系统的用户容量较大），多用户检测算法的复杂度高，处理时延也较大。在宽带CDMA系统中应用多用户检测还需要做很多研究工作，尽管如此，宽带CDMA是第三代移动通信中最有前途的多址接入方式，而多用户检测是可以大幅度提高其系统容量的关键技术，它们必将在未来的移动通信中发挥重要作用。

参考文献

杨峰义，第三代移动通信系统，北京人民邮电出版社，2000

吴伟陵，移动通信中的关键技术，北京，北京邮电大学出版社，2000

John G.Pioakis著，张力军，张宗橙，郑宝玉等译，数字通信，北京，电子工业出版社，2001。

第二篇：检测技术[推荐]

《检测技术》实验时间安排表

第九周星期四上午 8：00-11:20C11-4班前半班20110143--20110163

星期六上午 8：00-11:20C11-4班后半班 20110164---…

第十周星期四上午8:00-9:40

20110143--20110163

星期四上午9:40-11:20

20110164---…

C11-4班前半班C11-4班后半班

第三篇：检测技术及仪表

检测技术及仪表》课程组

自动化与电子工程学院

2010年5月

《检测技术及仪表》课程精品课程

建设方案

一、课程简介

《检测技术及仪表》课程是自1972年我校创办化工自动化专业以来，一直是自动化专业以及现在的测控专业的一门主干专业基础课。30多年来，很多老师曾主讲过本门课程，也使用过很多版本的教材。特别是近年来由于电子信息、计算机技术的迅猛发展以及现代控制理论的广泛应用，使得该门课程的内容不断更新，技术含量不断提高。

本门课程是在学习模拟电子、数字电子、控制理论之后的一门专业基础课。通过本门课程的系统学习，可以使学生充分掌握检测压力、温度、流量和物位的方法和仪表类型，以及显示装置的种类、结构、性能及其使用方法。

二、课程建设的目标与思路

根据学校建设“教学研究型名牌大学”的定位，以及“厚基础、高素质、重创新、强能力的新型优秀人才”的培养目标。在实现校级优秀课程建设的基础上，按照教学研究型大学的教学课程的基础性与前沿性。落实讲授、讨论、作业、考试考核和教材等教学要素的教学理念，进一步向教学研究型的教学模式转化。全面深入地开展教学内容、体系和方法的现代化改革，结合检测技术及仪表研究的进展和高新技术发展的需要，不断更新课程内容，提升各教学环节的培养能力和功能。开展立体化的多媒体课件、学件等课程资源的研究与制作，充分利用现代教育技术，为课程的教与学构建高效、畅通和灵活的多维网络环境。并且形成一支合理的优秀教师梯队，将本课程建设内容继续细化，从质量上进一步提高，建设成有影响力的校级精品课程。

本课程的建设目标是：通过对师资队伍、教学内容、教学方法和教学手段、教材建设等方面的建设，力争使“检测技术及仪表”课程建设，在教学质量、教学管理、教学条件等方面再上一个新台阶，努力将该课程建成校级、省级精品课程，为国家培养出更多优秀人才。

三、课程建设的内容与特色

本门课程的教学质量的好坏，直接关系到我校自动化和测控专业的毕业生的专业水平，也直接影响这两个专业学生的就业就职。因此课程组老师们，经过认真讨论，准备从下面几个方面进行课程建设：

（1）改革现有的教学内容和教学模式。教学内容要依据教材，但又不能完全依赖于教材，要紧紧跟随检测技术及仪表的发展步伐，站在学科的前沿，将最新、最适用的检测技术及仪表装置引入教学内容。教学上要采用板书、多媒体、实验、实训、设计等多种模式。开展双语教学和网络教学等先进教学模式的研究及应用，形成具有一定创新特色的教学模式，注重工程特色和学科优势的结合，加强课程的实用性。

（2）建立结构合理的教师梯队。要大力提高课程组的职称层次、学历层次和教学科研水平，鼓励教师们走出校门多参加国内外的各种学术交流活动，鼓励年轻教师攻读硕士、博士学位。

（3）编写具有特色的适用的高水平教材和讲义，进一步完善多媒体课件和课程网站，为学生提供优质的教学资源。

（4）重视实践教学。结合工程实际，自制实验装置，自编实验讲义、在保质保量的完成基本实验的基础上，充分利用好综合实验和设计性实验等装置，建立稳定的校内外实习基地，着重培养学生的综合实践能力和创新能力。

（5）抓好课程设计、毕业设计环节的教学，鼓励老师多选择一些具有实际意义的设计题目，使学生一毕业就能很快适应新的工作环境，担负起自己的具体实际工作任务。

四、课程建设的步骤与进度

经过近两年的优秀课程的建设，经过课程组全体老师们的积极努力，已经基本达到了最初设定的优秀课程建设目标，这次如能获得校级精品课程建设立项，为达到校级精品课程建设目标，经课程组研究决定，将按照如下步骤和时间进度开展课程建设工作。

1、课程建设步骤：

（1）师资队伍建设

一流的师资队伍是精品课程建设的根本保证。检测技术及仪表课程在精品课程的建设过程中,要把精品课程建设与高水平教师队伍建设相结合, 着力培养并

逐步形成一支教学水平和科研水平高、知识结构和年龄结构合理、素质较高的教师梯队。

今后还要进一步提高课程组老师的职称层次和学历层次，鼓励青年教师进修提高，攻读硕士、博士学位。

（2）实验室建设

“检测技术及仪表”是一门实践性很强的课程，近几年实验室投入了大量经费，购置了检测技术、自动控制仪表与装置、传感器、虚拟仪器等大量实验装置，满足了基本实验要求，下一步的计划是：开设针对性强的综合实验项目，开放测控实验室，为学生提供开放性实验教学环境。并结合社会需求与学科发展情况，及时调整实验室设备与实验项目。

（3）教材建设规划

采用全国优秀教材、面向21世纪的重点教材，保证教材内容与相关专业领域的科技发展水平相同步。

同时积极参加教材的编写和出版工作，近年来课程组已出版教材2部。目前《检测技术及仪表》和《智能仪器基础》两门课程2009年获学校教材立项。这些教材将融入课程组教师科研成果，教材的编写和出版将会极大推动课程建设。

另外还要进一步完善《检测技术及仪表实验指导书》。

（4）双语教学改革

在教学形式上，拟在课堂教学中部分采用英汉双语教学，并选用国外著名高等学校现用教材。双语教学的内容要求学生用英文完成作业，并用英文考试。提高学生的专业外语水平，改变为考试学英语的倾向，提高学生的英语听、说、读、写能力，为检测技术及仪表教学与国际接轨起到积极的推动作用。

（5）网络教学建设

学校校园网的铺设为网络教学提供了良好的平台，我们拟建设检测技术及仪表网站，提供检测技术及仪表课程的电子教案和多媒体课件、习题集、双语教学中对应的中文学习参考、实验的基本操作和注意事项等内容，实现网上授课、网上答疑、网上讨论、网上测试一体化，满足学生进一步自学的需求。

2、课程建设时间进度安排：

（1）2010年6月-2010年10月：总结前面优秀课程建设的工作，对照校级

精品课程的标准和要求，找差距、不足，研究对策；

（2）2010年11月-2011年3月：修改教学大纲、试验大纲、实验讲义等相

关教学材料；编写教材；

（3）2011年4月-2011年9月： 修改和完善多媒体教学课件、电子教案；

完善教材编写；

（4）2011年10月-2012年6月：编写自学辅导类资料，实现基本教学资源

（教案、课件等）全部上网，至少一位主

讲教师部分章节授课录像上网。

五、课程组已取得的成果及条件保证

1、近几年主要的教学建设与改革成就

（1）师资队伍建设 几年来以培养和引进相结合，现在基本形成了一支知识结构、学历结构、年龄结构比较合理的师资队伍。经过多年的建设，现有教授2人，副教授5人，讲师2人，高级实验师1人；具有博士学位的教师2人，硕士学位6人，学士学位2人。通过师资队伍的建设努力形成一支结构合理，人员稳定，师德优良，教学水平高，教学效果好的5～6人主讲的教师队伍，并配备数量适当的实验教师。

（2）课件制作 课程组老师根据多年教学经验，制作了《检测技术及仪表》，经过几轮使用教学效果良好；并且此课件获得第九届全国多媒体课件大赛优秀奖和校第二届多媒体课件大赛二等奖。

（3）教学文件修订 修订了测控专业人才培养计划，修改了本课程的教学大纲、实验大纲、实验讲义等教学文件；

（4）实验室建设 实验在原来实验的基础上，增加了智能显示仪表、超声波流量计实验，现在测控实验室与自动化实验室合并为自动化测控实验中心，并被评为校级实验示范中心，实现了实验设备资源的共享。

（5）网络教学建设 学校校园网的铺设为网络教学提供了良好的平台，我们已经建设了检测技术及仪表课程网页，提供了检测技术及仪表电子教案、多媒体课件、习题集、参考文献等内容，满足了学生进一步自学的需求。

（6）获奖情况 课程组负责人2008、2009年获得校级教学研究成果一等奖、二等奖各一项。课程组中两名老师获得“我最喜爱的教师”称号。2009课程组老师还获得省部级三等奖。

（7）课程组科研、教研水平大大提高 无论是教改项目还是科研项目以及论文都有明显增加。其中教改项目6项、教改论文5篇、科研项目11项、论文35篇，被EI/ISTP等收录的论文16篇，编写教材2部。

第四篇：pcr检测技术

《食品安全学》综述

PCR快速检测技术综述

1．前言

聚合酶链反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）是80年代中期发展起来的体外核酸扩增技术。它具有特异、敏感、产率高、快速、简便、重复性好、易自动化等突出优点；能在一个试管内将所要研究的目的基因或某一DNA片段于数小时内扩增至十万乃至百万倍，是肉眼能直接观察和判断；可从一根头发、一滴血、甚至一个细胞中扩增出足量的DNA供分析研究和检测鉴定。过去几天几个星期才能做到的事情，用PCR几个小时便可完成。PCR技术是生物医学领域中的一项革命性创举和里程碑。

该酶促反应最基本的3个环节是：[1]模板DNA的变性，即在94℃下模板双链DNA变为单链DNA；[2]引物与模板链的特异性复性；[3]引物链的延伸。

2.研究的目的与意义

聚合酶链反应（PCR）技术建立以来，定性技术不断改进和完善，可以达到检测单个靶序列的水平、但实际工作中常需要定量检测标本中核酸，而不是某一特定序列存在与否，借助PCR对基因快速、敏感、特异而准确定量成为目前分子生物学技术研究的热点之一。定量PCR旨在评估样品中靶分子数，此测定可以是绝对的，如每微克样本中靶DNA的分子数；也可以是相对定量，即与设定的内参照或外参照比较而言。鉴于PCR方法主要有5个，即对PCR产物的直接定量、极限稀释法、靶基因与参照基因的同步扩增、竞争性PCR和荧光定量PCR[1]。这几种放啊各有利弊，对其选择取决于靶基因的特性、对PCR产量的期望值、对准确度的要求、需要相对还是绝对定量。

人类对于核酸的研究已经有100多年的历史。20世纪60年代末70年代初，人们致力于研究基因的体外分离技术。但是，由于核酸的含量较少，一定程度上限制了DNA的体外操作。Khorana于1971年最早提出核酸体外扩增的设想。但是，当时的基因序列分析方法尚未成熟，对热具有较强稳定性的DNA聚合酶还未发现，寡核苷酸引物的合成仍处在手工、半自动合成阶段，这种想法似乎没有任何实际意义。

1985年，美国科学家Kary Mullis在高速公路的启发下，经过两年的努力，发明了PCR技术，并在Science杂志上发表了关于PCR技术的第一篇学术论文。从此，PCR技术得到了生命科学界的普遍认同，Kary Mullis也因此而获得1993年的诺贝尔化学奖。

但是，最初的PCR技术相当不成熟，在当时是一种操作复杂、成本高昂、“中看不中用”的实验室技术。1988年初，Keohanog通过对所使用的酶的改进，提高了扩增的真实性。尔后，Saiki等人又从生活在温泉中的水生嗜热杆菌内提取到一种耐热的DNA聚合酶，使得PCR技术的扩增效率大大提高。也正是由于此酶的发现使得PCR技术得到了广泛地应用，使该技术成为遗传与分子生物学 分析的根本性基石。在以后的几十年里，PCR方法被不断改进：它从一种定性的分析方法发展到定量测定；从原先只能扩增几个kb的基因到目前已能扩增长达几十个kb的DNA片段。到目前为止，PCR技术已有十几种之多，例如，将PCR与反转录酶结合，成为反转录PCR，将PCR与抗体等相结合就成为免疫PCR等。3.国内外研究现状

3.1.基础研究方面的应用

目前从事分子生物学的实验室和研究人员，几乎每天都在使用PCR，可以说几乎没有一个分子生物学家没有使用过PCR。因此，PCR与分子克隆一样是分子生物学实验室的常规方法，可用于达到以下目的：

[1] 扩增目的基因和鉴定重组子； [2]克隆基因；

[3]基因功能和表达调控的研究； [4]基因组测序； [5]制备单链模板； [6]致突变；

3.2.PCR在临床上的应用[2]

[1]在遗传学上的应用：人类的遗传性疾病是因为某一碱基序列发生了突变，使之缺失或形成某一限制性内切酶的识别位点，通过PCR结合限制片段长度多态性分析（PCR-RFLP），就可以从基因的水平对遗传性疾病进行分析。例如，血友病甲是一种常见的遗传性出血性疾病，患者体内缺乏凝血因子FVIII这是由于基因第14个外显子的第336位氨基酸的编码基因发生了突变，产生了一个新的PstI酶切点，因此可以使用PCR-RFLP对血友病进行诊断。PCR还可以用来检测遗传性耳聋和Leber遗传性视神经病。

[2]在肿瘤研究中的应用：PCR已日益广泛应用于肿瘤的病因与发病机理研究以及肿瘤诊断与治疗的研究中。例如，差异显示PCR技术能针对不同肿瘤寻找其特异而敏感的标志物，并用于肿瘤早期诊断、判断预后及疗效评估。另一方面，在使用普通放疗、化疗的同时可结合定量PCR技术检测微小残留病灶，以进一步改进治疗方案。此外，由于癌症的发生在一定意义上是单个细胞分子发生变化，因而可以使用单细胞PCR技术对癌症的发病机理进行研究。[3]在基因分型中的应用：当进行器官移植时并须先组织配型工作，此时常应用序列特异性寡核苷酸多态性PCR（PCR-sequence specific oilgonucleotide polymorphism,PCR-SSOP）对人类白细胞抗原（human leukocyte antigen,HLA）进行分型，使移植成功率大大提高。此外PCR-限制性片段长度多态性也可以用于对HLA的分型。3．3.在法医学中的应用[3]

例如：最早应用DNA限制性片段长度多态性结合PCR-RFLP来进行法医学个体识别和亲子鉴定。目前发现在真核生物基因组编码和非编码序列中的短串联重复序列的重复次数在个体间存在着差异，因此可以使用短串联重复PCR技术对其进行分析。使用PCR技术进行法医鉴定的优点是样品用量小并且适于对高度降解材料的检测。除刚才提到的之外，可变数目串联重复序列（variable number tandem repeat,VN-TR）PCR也可以用于法医学个体识别和亲子鉴定。所以，综上所述，PCR的确是一种分子生物学研究的基础技术。在它30多年的发展中衍生出了诸如PCR-RFLP、PCR-SSOP、VN-TR，以及免疫PCR、致突变PCR和定量PCR等十几种不同的技术方法。PCR技术可以为基因工程提供目的基因，并广泛地应用于个体识别、亲子鉴定、免疫配型、疾病诊断等方面。可以说，PCR已经渗透到了生命科学的各个领域。21世纪是生物工程的世纪。我相信，在今后的发展中PCR技术会不断地得到扩充和完善，PCR技术也将4.相关检测技术 4.1.技术原理

DNA的半保留复制是生物进化和传代的重要途径。双链DNA在多种酶的作用下可以变性解链成单链，在DNA聚合酶与启动子的参与下，根据碱基互补配对原则复制成同样的两分子挎贝。实验中发现，DNA在高温下也能发生变性解链，当温度降低后又可以复性成为双链。因此，通过温度变化控制DNA的变性和复性，并设计引物做启动子，加入DNA聚合酶、dNTP就可以完成特定基因的体外复制。

但是，DNA聚合酶在高温时会失活，因此，每次循环都得加入新的DNA聚合酶，不仅操作烦琐，而且价格昂贵，制约了PCR技术的应用和发展。发现耐热DNA聚合同酶--Taq酶对于PCR的应用有里程碑的意义，该酶可以耐受90℃以上的高温而不失活，不需要每个循环加酶，使PCR技术变得非常简捷、同时也大大降低了成本，PCR技术得以大量应用，并逐步应用于临床。4.2.工作原理

类似于DNA的天然复制过程，其特异性依赖于与靶序列两端互补的寡核苷酸引物。PCR由变性--退火--延伸三个基本反应步骤构成：①模板DNA的变性：模板DNA经加热至93℃左右一定时间后，使模板DNA双链或经PCR 扩增形成的双链DNA解离，使之成为单链，以便它与引物结合，为下轮反应作准备；②模板DNA与引物的退火(复性)：模板DNA经加热变性成单链后，温度降至55℃左右，引物与模板DNA单链的互补序列配对结合；③引物的延伸：DNA模板--引物结合物在TaqDNA聚合酶的作用下，以dNTP为反应原料，靶序列为模板，按碱基配对与半保留复制原理，合成一条新的与模板DNA链互补的半保留复制链重复循环变性--退火--延伸三过程，就可获得更多的“半保留复制链”，而且这种新链又可成为下次循环的模板。每完成一个循环需2～4分钟，2～3小时就能将待扩目的基因扩增放大几百万倍 4.3.工作步骤

标准的PCR过程分为三步：

1.DNA变性（90℃-96℃）：双链DNA模板在热作用下，氢键断裂，形成单链DNA 2.退火（25℃-65℃）：系统温度降低，引物与DNA模板结合，形成局部双链。

3.延伸（70℃-75℃）：在Taq酶（在72℃左右最佳的活性）的作用下，以dNTP为原料，从引物的5′端→3′ 端延伸，合成与模板互补的DNA链。每一循环经过变性、退火和延伸，DNA含量既增加一倍。现在有些PCR因为扩增区很短，即使Taq酶活性不是最佳也能在很短的时间内复制完成，因此可以改为两步法，即退火和延伸同时在60℃-65℃间进行，以减少一次升降温过程，提高了反应速度 5.研究方案

医学检验大致可分为形态学、生物化学、血清免疫学和分子生物学几大类，其分别代表几代实验诊断技术。60年代DNA双螺旋结构及半保留复制模式的出现，70年代基因重组及体外基因克隆技术、分子杂交技术的应用使分子生物学在疾病诊断中得到了长足的发展。特别是1985年Mullis发明了聚合酶链式反应（PCR）技术，使医学界真正兴起了基因诊断技术热，成为现代医学发展的又一里程碑。用于临床检验的PCR技术与经典的PCR反应在操作上稍有区别，有其自己的特色。一般在样品处理上，多采用非离子去污剂一次加热处理，这种方法对DNA纯化有限，但适应临床微量、快速的特点。另外PCR反应体系中各组成成份往往都预分装到反应管中，既减少操作者的工作强度而且也减少了污染的机会，具有极高的使用价值。本公司率先研制并推出单管单人份的PCR诊断试剂，具有开创性意义。这些改进都不影响PCR效果，同样表现出高特异性、高敏感性、简便快捷等PCR最优秀的特征，在常见传染病、性病、肿瘤、遗传病、寄生虫病、优生优育、法医学等广泛领域中有相当高的实际应用价值。5.1研究方法

① 早期诊断，因为PCR扩增极其敏感，理论上可检出100CID/ml乙肝病毒的患者血清，在感染潜伏期即可被PCR法检出。

② 对低持续感染乙肝病人的诊断，有些乙肝病人体内的病毒长期低复制感染，血清病毒浓度极低，一般酶标试剂无法检出，可以用PCR法检出。

③ 疗效跟踪及病程判断，因为PCR能半定量检测乙肝病毒基因，是病毒是否存在及其数量多少的最直接指标。在治疗过程中通过监测血清或白细胞中病毒基因存在与否及其动态变化即能准确地了解病情。丙型肝炎病毒在血清中的浓度很低，丙肝病毒的分离尚未成功。目前用于丙肝病毒检验的方法主要是ELISA法测定血清中的HCV抗体。由于HCV尚无法分离纯化，所以用于包被的抗原是人工合成肽或基因工程蛋白，这些人工抗原与天然病毒抗原有一定的区别，理论上是存在假阳性或假阴性。同时血清中抗体的出现及动态变化与病人病情无线性相关关系。RT－PCR技术使这些困难得到解决。HCV是RNA病毒，需先将病毒RNA逆转录为cDNA（RT）后再进行PCR扩增，这种技术称之为逆转录－PCR（RT－PCR）。PCR敏感性高可以检测出血清中低浓度的病毒，了解病毒在体内复制的动态状况。RNA纯化要求严格，是RT－PCR的技术关键，本公司目前使用的高效基因释放剂，联合特异性固相基因吸附乳胶颗粒，对样本中的RNA进行分离纯化，使这一问题得到解决。通常用于RNA→cDNA逆转录的酶大致可以分为二大类，即低温逆转录酶，如AMV/MLV逆转录酶，高温逆转录酶，如Tth酶。Tth酶在锰离子作用下，具有逆转录酶活性，Tth酶活性温度高，可以使核酸充分线性化，提高逆转录效率及特异性。Tth酶在镁离子的作用下，又具有DNA聚合酶活性，从而真正实现单管单酶单人份的扩增要求，这样就在不降低扩增敏感性的条件下，一步完成扩增，不仅简化操作，而且又减少污染，提高检测的准确性。国内本公司已采用这种技术推出单管单酶单人份的RT－PCR诊断试剂。丁型肝炎病毒是缺陷病毒，与乙型肝炎病毒协同感染。甲型肝炎病毒、戊型肝炎病毒主要存在于急性病人粪便样本中，戊型肝炎病毒也长期存在于血清中。在PCR检测时，需注意取材的合理性。在消化道传染性疾病中，另一类最重要的感染性疾病是幽门螺旋杆菌（HP）所引起的胃炎、胃溃疡等。HP可以经口－口途经传播并定位于胃粘膜上皮细胞，早期表现为浅表性胃炎，可发展成为胃溃疡。我国胃炎发病率之高估计比乙型肝炎更严重，对HP的检测应受到广大医务工作者的重视。对HP的检测可以用生化法测试尿素酶或用免疫法测试血清中对HP特异性抗体，也可对胃液、胃粘膜样本进行细菌培养及菌种鉴定。PCR法检测HP非常敏感且特异性高，有研究发现可以从病人的唾液或口腔含漱液中检出HP.PCR法避免了取胃液及胃粘膜，减少病人痛苦，5.2.技术路线

PCR技术

聚合酶链式反应技术（PCR）是一种选择性体外扩增DNA或RNA片段的方法。具有特异性强、敏感性高、快速、简便、可扩增RNA或cDNA、对起始材料质量要求低等优点。5.3.所用仪器与材料

引物: PCR产物的特异性主要取决于引物链的特异性。由于存在同源序列，随意设计的引物链，其PCR产物在电泳分析时可能出现多条链，因此在设计引物链时应充分考虑引物特异性。引物长度一般为15-30个碱基,G+C含量为40-60%,浓度0.1-1umol/L。TaqDNA聚合酶：浓度为1-4ul/100ul。TaqDNA聚合酶单位用量增长可能导致非特异DNA扩增。模板DNA：应避免混有任何蛋白酶、核酸酶、DNA聚合酶抑制剂及能结合DNA的蛋白酶。DNA摸板的制备方法有加热法、冻溶法、超声波粉碎法、碱变性法、SDS裂解法等多种。

4×dNTPs ： dNTP储存液pH应为7.0，在反应体系中，4种dNTP的浓度应相同，每种dNTP的浓度以50-200 umol/L为宜。缓冲液及其他成份：PCR反应体系中，一般采用Tris-HCl缓冲液。适宜的Mg2+浓度为高于dNTP总浓度0.2-2.5 mmol/L。

6．研究内容

PCR技术的出现对法医学的发展也有不可低估的作用。在法医物证如血斑、毛发、组织碎片等的确证，DAN多态性分析远比血清学或等方法确实可靠。早期DNA多态性分析主要使用Southern印迹杂交的方法。1985年Jeffreys首先采用肌红基因第一个内含子中的串联重复序列作探针，从人的基因库中筛选出小卫量DNA，使用阿交法产生杂交图谱即DNA指纹。这一技术成功地应用于个人识别及亲子鉴定。这种方法仍受到样本量的限制，当样本DNA数量不足时或DAN严重降解则不能正常检出。且杂交技术常使用同位素杯记探针要求较镐的防护措施。PCR技术的出现，可以对极少量物证如一根毛发、一滴血液、极小精斑都可以进行分析。在人类基因组中有许多由10-15bp核心顺序构成的串联重复DNA序列，具有单位点特征的称为VNTR结构，多位点串联成为卫星DNA。6．1.检测对象

常见的传染性疾病有细菌、病毒、衣原体、支原体等，可引起消化、呼吸、循环、泌尿生殖等不同系统相应的病变。消化系统感染性疾病在我国具有代表性意义的有肝炎、胃炎及肠道感染性疾病。引起肝炎的病原体主要包括乙型肝炎病毒（乙肝）、丙型肝炎病毒（丙肝），其它还有甲型肝炎病毒（甲肝）、丁型肝炎病毒（丁肝）、戊型肝炎病毒（戊肝）、庚型肝炎病毒（庚肝）等。这几种肝炎病毒中只有乙型肝炎病毒是DNA病毒，其余均为RNA病毒。我国是乙肝高发区，乙肝病人为世界乙肝病人总数的50％。[4]乙肝病毒经血液传播，病毒主要在肝细胞中增殖，也可以长期存留在骨髓细胞或外周血白细胞中。通常用PCR法检测血清中的乙肝病毒。有报道用PCR法可以在泪液、乳汁、精液及血白细胞中检出乙肝病毒，这些发现提示其它传染途经存在的可能 6．2检测内容

PCR反应混合物经过循环扩增后，所需做的工作就是检测反应液中是否存在预期扩增产物及产物的特异性。目前已经发展了许多检测分析PCR扩增产物的方法。包括凝胶电泳、高压液相色谱、核酸探针杂交、探针捕获酶免疫分析、酶切图谱分析、单链构型多态性分析、核酸序列分析。

PCR技术类型[5]

免疫PCR技术 原位PCR技术 不对称PCR技术 巢式PCR技术 反向PCR技术 逆转录PCR技术

复合PCR技术

彩色PCR技术

抗原捕获PCR技术 增敏PCR技术

酶标PCR技术

二温式PCR技术

锚定PCR技术

定量PCR技术

毛细管PCR技术

多重PCR技术

巢式或套式PCR技术 7.预期目标PCR 技术在大肠杆菌O157: H7检测中

（1)简单PCR： Meng等以eae基因5′末端附近一段688bp DNA片段为基础设计了一对引物,扩增产物为633bp的DNA片段。其退火温度为60℃－63℃, 应用煮沸法与基因释放法,大肠杆菌O157: H7检出限分别为25与38CFU/ml,检测时间为3h。Thomas等用PCR扩增了slt基因片段。引物： 正链5′-(TTTACGATAGACTTCTCGAC)-3', 反链5′-（CACATATAAATTATTTCGCTC）-3’

其PCR产物由凝胶电泳测定,检测时间为ld。

徐建国等根据O157: H7 特有的hlyA、B基因序列设计了PCR引物,产物为338bp。

PCR技术在大肠杆菌O157: H7检测中（2）多重PCR:由于鉴定O157: H7血清型不能仅仅依靠简单PCR,近年来国外学者对多重PCR方法在大肠杆菌O157: H7的诊断价值方面进行了研究。Meng等同时扩增了eae 上游基因片段、sitⅠ基因片段、sit Ⅱ基因片段,其长度分别为633、210、484bp。此引物设计可有效区别O157: H7血清型与O55: H7、O55: NM。Fratamico等在一个单一反应中同时扩增了eae基因、slt Ⅰ、Ⅱ的保守序列及60MDa质粒保守序列,其产物分别为1087、227、224、166bp。严笠选用针对大肠杆菌O157: H7志贺样毒素Ⅰ、Ⅱ（SLT－Ⅰ、SLT－Ⅱ）和溶血素（Hly）基因的三对引物,在同一扩增体系中进行PCR,检测12株不同来源的O157: H7大肠杆菌及其它致病性大肠杆菌及沙门菌、志贺菌15株。结果复合PCR方法较单一PCR方法具有较高的特异性，12株O157: H7取得了稳定、可靠的阳性结果。能迅速、有效地与其它致病性大肠杆菌及沙门氏菌、志贺菌相鉴别。

PCR技术在大肠杆菌O157: H7检测中的应用（3）原位PCR: kurokawa等不用培养过程,直接用原位PCR技术结合落射显微镜,在单细胞水平快速检测O157: H7。

4.23SrRNA在大肠杆菌O157: H7分型、检测中

传统的细菌分类方法主要依赖于细菌的形态学、代谢产物、酶活性和表面抗原等特征。随着现代分子生物学理论和技术的迅速发展，微生物检测进入了基因时代，以核糖体核糖核酸序列为基础的分类方法为微生物的鉴别提供了新的分子生物学方法。[6]如16srRNA、23srRNA、16-23srRNA区间序列分析等等，它完全不同于传统方法，具有快速、简便、敏感和特异等优点。

参考文献

[1] 葛忠源;荧光定量PCR检测DPV弱毒免疫鸭消化道和呼吸道大肠杆菌、葡萄球菌、乳酸杆菌及其数量变化规律的研究[D];四川农业大学;2006年

[2] 徐焕宾,贲昆龙,曾涛,李劲光;检测HIV-1载量的荧光实时定量PCR技术的建立及其应用[J];中国病毒学;2001年02期

[3] 顾鸣，韩伟.复合PCR鉴定沙门菌的方法.中国卫生检验杂志[J]，2003，13(2):154-157 [4] 冉陆.肠出血性大肠埃希菌(EHEC)流行趋势.中国食品卫生杂志[J]，1999，3:31-35 [5] 石岚;实时定量PCR检测IgH基因重排的研究[D];昆明医学院;2004年 [6] 王颖.食品安全学技能训练.2010.10

第五篇：激光散斑检测技术

《无损检测导论》

课程论文

激光散斑检测技术在航空领域的应用

一、应用背景

复合材料在航空、航天、兵器、船舶、汽车、建筑、医疗、制药、压力容器、橡胶工业等行业中占的比例越来越大，然而复合材料在生产和使用过程易产生开胶、分层、冲击损伤、渗水、蜂窝变形等缺陷，缺陷的扩展给装备带来安全隐患。目前国内复合材料的检测普遍采用落后的敲击法、超声波、声阻检测方法，这些方法普遍存在灵敏度低、对操作者要求高、缺陷难以定量和定位、检测速度慢等问题。国外普遍采用先进的激光错位散斑成像无损检测技术，不仅检测灵敏度高，缺陷可以直观数码成像，还可以精确测量缺陷的尺寸、位置，操作简捷方便、速度快，成为复合材料生产或现场无损检测专门解决方案。

成立于1977年的美国激光技术有限公司(LTI)是世界激光散斑成像无损检测技术的领导者，其激光散斑成像技术克服了其它检测手段和早期激光干涉检测技术的许多瓶颈和局限，广泛应用于飞机、火箭、卫星、导弹、舰船、飞船、装甲等生产或在役检测，在实践中证实了巨大的成本效益和超强的无损检测能力。

二、发展

激光散斑检测技术于八十年代初期开始应用于无损检测领域，纵观激光检测技术的发展历史,经历了几个发展阶段。20世纪80年代,出现了激光全息技术,虽具有灵敏度高的优点,也存在着干版化学处理繁琐、必须在隔振台和一定暗室条件下才能工作的缺点。通过CCD摄像机取代干版、隔振性能改善等一系列改进,出现了电子散斑干涉技术(ESPI),但其还不能适应现场检测的需要,目前已进入到激光错位散斑技术(shearography)时代。

激光错位散斑干涉技术该技术具有全场性、非接触、无污染、高精度和高灵敏度、快速实时检测等优点适用于蜂窝夹层结构、橡胶轮胎、复合材料粘结质量的检测，并已在航空、航天、汽车和建筑等领域得到了广泛的应用

三、基本原理

激光错位散斑干涉也称剪切散斑，是在单光束散斑干涉的基础上，利用有一定角度的玻璃光楔使得成像平面上造成特定的错位，在照相干板得到双曝光错位散斑图，再以适当的光路布置显现出条纹进行分析 通过被检物体在加载前后的激光散斑图的叠加，从而在有缺陷部位形成干涉条纹。由于是利用物体表面反射的光通过棱镜后产生的微小剪切量形成散斑干涉图，不需要参考光路，因此外界干扰的影响小，检测时不需要防震工作台，便于在现场使用。随着激光散斑测量技术的发展，采用CCD摄像机输出干涉图像信号，省去了显影定影等繁杂的湿处理手续，大大提高了检测效率，同时可直接将输出的数字化信号与计算机连接，自动处理，并可在计算机屏幕上实时观察到干涉图形，现场应用十分方便。

散斑检测和全息检测一样，都是大范围、非接触、高精度的检测方法。目前高分辨率的激光散斑检测系统可检测出91．4cm视场范围内大小仅o．64cm的机身脱胶缺陷，用于登机检测的便携式激光散斑摄像器最轻重量仅有141．8g[3|。散斑技术在飞机机身及部件的现场检测、火箭壳体和衬套的分层缺陷检测、复合材料的检测等方面都有广泛应用。

激光散斑检测技术(Laser Shearography tes-ting)是利用激光干涉原理,测量物体表面的离面位移,通过选用适当的加载方式(加热、真空、加压振动等),使激光超声检测复杂型面零件缺陷处产生与正常部位不一样的离面位移,从而在检测图像中显示出来,其机理如图1所示。

具有非接触检测、微米级能可靠检测、变形信息二维实时显示、能检测出紧贴性脱粘缺陷、高灵敏度和高效率的优点。

四、应用

激光散斑检测技术已在航空工业中得到广泛应用,据美国LTI公司介绍,该公司的激光散斑系统在世界范围内已经安装使用了450套,主要用于复合材料结构缺陷的检测。如夹层结构的脱粘、层板结构的分层、蜂窝芯格变形、拼接裂纹、气泡、冲击或撞击损伤、渗水、腐蚀和外来物等。

激光散斑检测技术除了可以测量物体的位移（包括内位移）、应变以外，还可用于无损检测、物体表面粗糙度测量、塑形区测量、振动测量、纹间位移场测量等。

目前高分辨率的激光散斑检测系统可检测出91.4 cm视场范围内大小仅0.64 cm的机身脱胶缺陷,激光散斑检测技术应用实例如图2所示。

1、热加载多层粘接层压板的检测：

2、热加载蜂窝结构的检测：

3、压力加载复合材料缠绕高压容器的检测：

4、真空加载泡沫夹心复合材料检测：

5、钢瓶一橡胶粘接检测：

五、多种形式的激光散斑成像检测设备

l、生产型检测系统：生产型固定式激光散斑无损检测系统在航空、航天、造船、压力容器等领域得到了广泛的应用，并且可以根据具体检测需求进行定制。

2、便携式检测系统：便携式激光散斑检测系统既适合于生产或修理车间，也适合外场或现场对复合材料进行无损检测：

值得注意的是由于该技术是通过表面变形检测缺陷的,某些加载方式有时会使被测缺陷产生异常变形,因此,如有可能,应先采用材料力学性能数据预测可检测性。

六、检测工艺

以激光错位散斑干涉技术对预置脱粘缺陷的铝蜂窝结构样件进行无损检测为例说明激光散斑检测过程。检测仪器

采用LTI-5100HD激光错位散斑检测系统对试样进行检测，该系统主要包括了CCD相机，加载装置，激光器，控制台四部分。其中CCD相机为LTI-5100HD数字激光剪切散斑相机，激光光源为He-Ne激光，波长λ=532nm，能量为150mV。装置如图2所示：

被检测对象

本实验检测对象为根据航标HB5461-1990《金属蜂窝胶接结构缺陷类型及试块》制造的蜂窝结构标样件[5]，大小为450mm×330mm，蒙皮材料为铝，蒙皮厚度为0.4mm，蜂窝芯材料为铝。对样件预置圆形人工缺陷，直径分别为10mm、15mm、20mm、30mm四种规格，预制缺陷分为四种类型的脱粘缺陷：

第一排为上贴膜伤：在蒙皮和胶膜之间加一层聚四氟乙烯膜，模拟蒙皮与胶膜之间紧贴型脱粘；

第二排为去膜下陷伤：去除蒙皮与蜂窝芯子之间的胶层，并将蜂窝下压2mm，模拟胶膜与蜂窝之间有间隙型的脱粘缺陷；

第三排为下贴膜伤：在蜂窝与胶层之间加一层聚四氟乙烯膜，模拟胶膜与蜂窝之间紧贴型脱粘；

第四排为下陷加膜伤：将蜂窝芯下陷2mm，并在蒙皮与蜂窝间加两层聚四氟乙烯膜，模拟胶膜与蜂窝之间有间隙型的脱粘缺陷。其中聚四氟乙烯膜的厚度为0.02mm，胶层厚度为0.15~0.02mm。四种类型、四种直径，共计16个模拟脱粘缺陷。检测过程

选取参数：激光错位散斑检测常用的加载方式有热加载、压力加载、真空加载、振动加载等。因为检测对象为铝蜂窝，针对其导热性和热膨胀系数较高等性能，用热加载会取得比较理想的变形效果，本试验选取热加载方式对试件进行检测，首先在物体加载前获取一幅错位散斑干涉图，随后获取加载后的错位散斑图，两图进行组合运算得出相位图并进一步处理，得出检测结果如图3所示：

七、激光散斑无损检测优点

1实时、全场、非接触；

2无害、无需水或其它介质，对环境没有污染； 3 检测分辨率和灵敏度高，可达微米级 ；

4更高的检测效率，是超声等其他检测的2.5到120倍； 5对结构无特定要求，可检测复杂型面（平面和曲面均可）； 6检测结果直观、易读，可以精确定位缺陷大小、位置； 7检测不受外界条件的影响，可在外场或车间等工业现场 8自动化处理、可安装在监测和生产线上 9操作流程简单方便，软件自动化程度高；

八、常用复合材料检测精度

1.通过大量实际工程检测发现，针对碳纤维层压板，LNDT-200型检测仪可检测出厚度为0-4 mm范围内的层压板内部Φ5mm的缺陷；针对碳纤维层压板粘接结构，可检测出厚度为0-8mm范围内Φ5mm的缺陷。

2.通过大量实际工程检测发现，针对铝蒙皮铝蜂窝结构，LNDT-200型检测仪可检测出蒙皮厚度为0-2mm范围内，蜂窝芯厚度为0-60mm的产品内部Φ5mm的缺陷（蒙皮与蜂窝的粘接缺陷）；针对碳纤维蒙皮或玻璃纤维蒙皮的Nomex蜂窝层结构，可检测出蒙皮厚度0-4 mm，蜂窝芯厚度为0-50 mm的产品内部Φ5mm的缺陷（含：蒙皮内部分层缺陷和蒙皮与蜂窝的粘接缺陷）。

3.通过大量实际工程检测发现，针对碳纤维蒙皮或玻璃纤维蒙皮泡沫夹芯材料，可检测出蒙皮厚度0-4mm，泡沫夹心厚度为0-50mm的产品内部Φ5mm的蒙皮内部分层缺陷和Φ10mm的蒙皮与泡沫粘接的缺陷。

九、发展趋势

随着技术的进步，对材料的要求越来越高，传统的材料已经不能满足使用需求，复合材料因有很好的综合性能将越来越多地运用，未来的航空器除一些重要动力结构零件外，大部分的零件将使用复合材料，所以复合材料的检测成为一个重要环节，激光散斑干涉技术非常适合复合材料的检测，由于其优越性，激光散斑干涉技术将成为复合材料的最佳检测方法。