第一章超声相控阵检测技术发展史及优ç‚?
1.1
超声相控阵检测技术的发展å�?/p>
20
世纪
20
年代ï¼?/p>
苏联科学å®?/p>
S.J.Slkolov
就已经开始了超声成像的研究ã€?/p>
其后由于技æœ?/p>
上的种种原因ï¼?/p>
超声成像研究进展缓慢ã€?/p>
之后随着电子技术和计算机技术的迅速发展,
大大
推动了超声成像的研究和应用ã€?/p>
目前ï¼?/p>
在无损检测领域,
已被发展或正在研究的超声检测成
像方法主要有以下几种ã€?/p>
1
、扫描超声成像:脉冲超声回波(实际上是超声回波通过超声换能器转换成电信号的
波形)在显示屏上可以由不同的显示方式,包æ‹?/p>
A
型ã€?/p>
B
型ã€?/p>
C
型ã€?/p>
P
型ã€?/p>
F
型扫
描显示ã€?/p>
2
、超声全息:基于波前重建原理,即通过物波和参考波干涉形成的图案(全息图)
,然
后经过反衍射积分的重建过程,
获得物体的图像ã€?/p>
早期的超声全息模仿光全息原理ï¼?/p>
使用液面成像方式。目前研究比较活跃的声全息方法是扫描声全息,大致分为激å…?/p>
束扫描声全息和计算机重建声全息两类ã€?/p>
3
、超声显微镜:利用声波对物体内部的声不连续性(如缺陷、力学特性或微观组织å�?/p>
化等)进行高分辨率成像检测的系统和技术。其原理是用高频(工作频率可高达
2GHz
ï¼?/p>
超声波照射样品,
形成样品的微观声学参数分布,
能获得被测物体表面和è¿?/p>
表面结构的高分辨率图像ã€?/p>
4
�/p>
超声
CT
ï¼?/p>
计算机层析超声成像,它是借鉴
X
射线
CT
而发展的超声成像技术。其ç”?/p>
一束超声波依次沿不同方位角照射物体ï¼?/p>
并同时检测物体中目标的散射波
(即投影ï¼?/p>
ï¼?/p>
再由投影来计算反演重建目标的像。目前超å£?/p>
CT
主要有透射型和反射型两种,è€?/p>
图像重建也有两种理论,射线理论和衍射理论ã€?/p>
5
�/p>
ALOK
超声成像ï¼?/p>
amplituden and laufzeit orts kurven
)技术,即幅åº?/p>
�/p>
传播时间
�/p>
ä½?/p>
置曲线技术。利用幅åº?/p>
�/p>
传播时间
�/p>
位置曲线,通过传播时间补偿和信号叠加的æ–?/p>
法,从回拨信号中识别来自缺陷的回波信息而去除噪声信号,并可给出ç”?/p>
B
型显ç¤?/p>
的缺陷图像ã€?/p>
6
、衍射传播时间技术(
TOFD
ï¼?/p>
:依靠超声波和缺陷端部相互作用发出的衍射波来检å‡?/p>
缺陷并对其进行定量的检测技术,
并可给出
A
型扫描显示及
D
扫描ã€?/p>
B
扫描灰度å›?