简介： 本发明公开了一种微波阶跃热成像检测和层析成像方法及系统。系统由控制模块、微波产生装置、热像仪、计算机及多个算法模块等组成。采用微波对被检对象进行加热，采用热像仪记录被检对象表面的瞬态温度信号。求出瞬态温度信号的二阶导数，提取峰值时间作为特征值；把无缺陷区域的瞬态温度信号作为参考信号，把被检区域的瞬态温度信号与参考信号进行差分得到瞬态差分信号，提取分离时间和最大值时间作为特征值；采用特征值进行成像，判断是否存在缺陷；通过理论分析与试验，建立特征值与深度的定量关系，对未知缺陷的深度进行定量；利用不同时间范围的温度上升率，实现不同深度范围的层析成像。该发明可应用于无损检测、医学成像和目标探测等领域。