CN117980738A - 超声波检查装置及超声波检查方法 - Google Patents

超声波检查装置及超声波检查方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供一种将缺陷部的检测性能设为例如可检测的缺陷尺寸较小，即使是微小的缺陷也能够进行检测的超声波检查装置。为了解决课题，本公开的超声波检查装置(Z)具备：扫描测量装置(1)，其对被检查体(E)进行超声波束(U)的扫描及测量；控制装置(2)，其控制扫描测量装置(1)的驱动，扫描测量装置(1)具备发射超声波束(U)的发送探针(110)、和接收超声波束(U)的接收探针(121)，控制装置(2)具备信号处理部(250)，信号处理部(250)具备减少接收探针(121)的接收信号中的至少最大强度频率成分的滤波器部(240)，滤波器部(240)检测包含上述最大强度频率成分的基波带中的上述最大强度频率成分以外的基底缓坡成分。

Description

超声波检查装置及超声波检查方法
技术领域
本公开是关于超声波检查装置及超声波检查方法。
背景技术
已知有使用了超声波束的被检查体的缺陷部的检查方法。例如，被检查体的内部存在空气等声阻抗较小的缺陷部(空腔等)的情况时，由于在被检查体的内部产生声阻抗的间隙，因此超声波束的透过量变小。因此，可通过测量超声波束的透过量，检测被检查体内部的缺陷部。
关于超声波检查装置，已知有专利文献1记载的技术。专利文献1记载的超声波检查装置中，将由连续的规定个数的负的矩形波构成的矩形波猝发信号施加在隔着空气与被检体对向配设的发送超声波探头。由隔着空气与被检查体对向配设的接收超声波探头将在被检查体中传播的超声波转换为透过波信号。基于该透过波信号的信号电平判定被检查体有无缺陷。另外，发送超声波探头及接收超声波探头将安装在振子及该振子的超声波收发侧的前面板的声阻抗设定为低于与被检查体抵接使用的接触型超声波探头。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-128965号公报
发明内容
专利文献1所记载的超声波检查装置中，存在难以检测被检查体中的微小缺陷的问题。尤其是，在想要检测的缺陷的尺寸小于超声波束的情况时，难以检测缺陷。
本公开要解决的问题在于，提供一种将缺陷部的检测性能设为例如可检测的缺陷尺寸较小，即便是微小的缺陷也能够进行检测的超声波检查装置及超声波检查方法。
解决问题的技术手段
本公开的超声波检查装置是通过使超声波束经由流体对被检查体入射来进行上述被检查体的检查，该超声波检查装置具备：扫描测量装置，其对上述被检查体进行上述超声波束的扫描及测量；控制装置，其控制上述扫描测量装置的驱动，上述扫描测量装置具备：发送探针，其发射上述超声波束；接收探针，其接收上述超声波束，上述信号控制装置具备信号处理部，上述信号处理部具备减少上述接收探针的接收信号中的至少最大强度频率成分的滤波器部，上述滤波器部检测包含上述最大强度频率成分的基波带中的上述最大强度频率成分以外的基底缓坡成分。其他解决方式将在用于实施发明的方式中后述。
发明的效果
根据本公开，可以提供一种将缺陷部的检测性能设为例如可检测的缺陷尺寸较小，即便是微小的缺陷也能够进行检测的超声波检查装置及超声波检查方法。
附图说明
图1是表示第1实施方式的超声波检查装置的构成的图。
图2是表示发送探针的构造的剖视示意图。
图3A是表示现有的超声波检查方法的超声波束的传播路径的图，是表示向健全部入射时的图。
图3B是表示现有的超声波检查方法的超声波束的传播路径的图，是表示向缺陷部入射时的图。
图4是表示被检查体内的缺陷部与超声波束的相互作用的图，是表示接收直达的超声波束的情况的图。
图5是示意性地表示与缺陷部相互作用的超声波束即散射波的图。
图6是控制装置的功能框图。
图7是示意性地表示接收信号的频率成分的分布(频谱)的图。
图8A是表示以跨越缺陷部的方式扫描发送探针及接收探针时的信号强度信息的位置的变化的图。
图8B是通过具备滤波器部的控制装置测定信号强度信息而得的结果。
图9是施加在发送探针的猝发波的电压波形。
图10表示图9所示的条件下的接收信号的频率成分分布。
图11是表示在健全部和缺陷部对接收信号的频率成分分布(频谱)的实测数据进行比较的图。
图12A表示带阻滤波器的增益(gain)的频率特性。
图12B是示意性地表示以带阻滤波器处理后的信号的频率特性的图。
图13A表示低通滤波器的增益(gain)的频率特性。
图13B是示意性地表示以低通滤波器处理后的信号的频率特性的图。
图14A表示高通滤波器的增益(gain)的频率特性。
图14B是示意性地表示以高通滤波器处理后的信号的频率特性的图。
图15是表示数字方式的滤波器部的框图。
图16是表示其他实施方式的滤波器部的框图。
图17A是示意性地表示当使发送探针的焦距与接收探针的焦距相等时的超声波束的传播路径的图。
图17B是示意性地表示当使接收探针的焦距比发送探针的焦距长时的超声波束的传播路径的图。
图18是说明发送探针的射束入射面积及接收探针的射束入射面积的关系的图。
图19是表示第2实施方式的超声波检查装置的结构的图。
图20A是说明发送声轴、接收声轴及偏心距离的图，是发送声轴及接收声轴在铅垂方向上延伸的情况。
图20B是说明发送声轴、接收声轴及偏心距离的图，是发送声轴及接收声轴倾斜延伸的情况。
图21是表示第3实施方式的超声波检查装置的结构的图。
图22是说明第3实施方式的效果产生的理由的图。
图23是表示第4实施方式的超声波检查装置的结构的图。
图24是第5实施方式的超声波检查装置的控制装置的功能框图。
图25是第6实施方式的超声波检查装置的控制装置的功能框图。
图26是表示控制装置的硬件结构的图。
图27是表示上述各实施方式的超声波检查方法的流程图。
具体实施方式
以下，一边参照附图，一边说明用于实施本公开的方式(称为实施方式)。但是，本公开不限于以下的实施方式，例如可以将不同的实施方式彼此组合，或在不明显损害本公开的效果的范围内任意变化。另外，对相同部件标注相同附图示记，省略重复的说明。进而，对具有相同功能的部件标注相同名称。图示的内容仅为示意性，为了方便图示，有时在未使本公开的效果明显受损的范围内，根据实际的结构变更。
(第1实施方式)
图1是表示第1实施方式的超声波检查装置Z的结构的图。图1中，扫描测量装置1由剖视示意图表示。图1中，示出了包含作为纸面左右方向的x轴、作为纸面正交方向的y轴、和作为纸面上下方向的z轴的正交3轴的坐标系统。
超声波检查装置Z是通过使超声波束U(后述)经由流体F对被检查体E入射来进行被检查体E的检查。流体F例如为水等液体W(后述)、空气等气体G，被检查体E存在于流体F中。第1实施方式中，使用空气(气体G的一例)作为流体F。因此，扫描测量装置1的壳体101的内部成为充满空气的空腔。如图1所示，超声波检查装置Z具备扫描测量装置1、控制装置2及显示装置3。显示装置3被连接于控制装置2。
扫描测量装置1对被检查体E进行超声波束U的扫描及测量，具备被固定于壳体101的试样台102，在试样台102载置有被检查体E。被检查体E由任意材料构成。被检查体E例如为固体材料，更具体而言，例如为金属、玻璃、树脂材料或CFRP(碳纤维强化塑料、Carbon-Fiber Reinforced Plastics)等复合材料等。另外，在图1的例子中，被检查体E在内部具有缺陷部D。缺陷部D为空腔等。缺陷部D的例子为空腔、与原本应有的材料不同的异物材料等。在被检查体E中，将缺陷部D以外的部分称为健全部N。
由于缺陷部D与健全部N的所构成材料不同，因此两者间声阻抗不同，超声波束U的传播特性变化。超声波检查装置Z观测该变化，检测缺陷部D。
扫描测量装置1具有发射超声波束U的发送探针110和接收探针121。发送探针110经由发送探针扫描部103被设置在壳体101，发射超声波束U。接收探针121是相对于被检查体E被设置在发送探针110的相反侧而接收超声波束U，并与发送探针110同轴配置(后述的偏心距离L为零)的接收探针140(同轴配置接收探针)。因此，第1实施方式中，发送探针110的发送声轴AX1(声轴)与接收探针140的接收声轴AX2(声轴)之间的偏心距离L(距离)为零。由此，可以容易地设置发送探针110及接收探针140。
这里，“发送探针110的相反侧”是指由被检查体E分隔的2个空间中的、与发送探针110所处的空间为相反侧(z轴方向上的相反侧)的空间，x、y坐标并非是指同一相反侧(即，对于xy平面面对称的位置)。
这里，对发送探针110与接收探针121的位置关系进行叙述。将发送探针110的发送声轴AX1与接收探针121的接收声轴AX2的距离定义为偏心距离L。第1实施方式中，如上所述，将偏心距离L设定为零。即，配置有如发送声轴AX1与接收声轴AX2在同轴上的接收探针121。将其称为同轴配置。此外，本公开中，偏心距离L并非限定于0。
本公开中，作为接收探针121的配置位置，将发送声轴AX1与接收声轴AX2配置为同轴的方式称为同轴配置，将2个声轴(发送声轴AX1及接收声轴AX2)错开的方式(即，偏心的配置)称为偏心配置。本公开在将接收探针121同轴配置的情况与偏心配置的情况中的任一情况下都会发挥效果。因此，作为接收探针121的配置，本公开包含同轴配置及偏心配置中的任一个。
本说明书中，尤其是在指定接收配置位置的情况时，将同轴配置的接收探针121记作接收探针140(同轴配置接收探针)，将偏心配置的接收探针121记作接收探针120(偏心配置接收探针)。
当记作接收探针121的情况时，同轴配置或偏心配置没有特别指定。
声轴被定义为超声波束U的中心轴。这里，发送声轴AX1被定义为发送探针110发射的超声波束U的传播路径的声轴。换言之，发送声轴AX1为发送探针110发射的超声波束U的传播路径的中心轴。发送声轴AX1如后述的图20B所示，包含基于被检查体E的界面的折射。即，如同图所示，从发送探针110发射的超声波束U在被检查体E的界面折射的情况下，该超声波束U的传播路径的中心(声轴)成为发送声轴AX1。
另外，接收声轴AX2被定义为假设接收探针121发射超声波束U时的虚拟超声波束的传播路径的声轴。换言之，接收声轴AX2为假设接收探针121发射超声波束U时的虚拟超声波束的中心轴。
作为具体例，对探头面为平面状的非收敛型的接收探针的情况进行说明。该情况下，接收声轴AX2的方向为探头面的法线方向，通过探头面的中心点的轴为接收声轴AX2。探头面为长方形的情况时，其中心点被定义为长方形对角线的交点。
扫描测量装置1与控制装置2连接。控制装置2控制扫描测量装置1的驱动，通过对发送探针扫描部103及接收探针扫描部104进行指示，来控制发送探针110及接收探针121的移动(扫描)。通过使发送探针扫描部103及接收探针扫描部104在x轴及y轴方向同步移动，发送探针110及接收探针121在x轴及y轴方向上扫描被检查体E。进而，控制装置2从发送探针110发射超声波束U，基于从接收探针121取得的信号进行波形分析。
此外，第1实施方式中，示出了在被检查体E经由试样台102被固定于壳体101的状态，即被检查体E相对于壳体101被固定的状态下，扫描发送探针110和接收探针121的例子。也可以与此相反地构成为，发送探针110和接收探针121相对于壳体101被固定，使被检查体E移动，由此进行扫描。
图示的例子中，气体G(流体F的一例。也可以为液体W(后述))介于发送探针110与被检查体E之间、及接收探针121与被检查体E之间。因此，可以使发送探针110及接收探针121与被检查体E非接触地进行检查，因此可以顺利且高速地改变xy面内方向的相对位置。即，通过使流体F介于发送探针110及接收探针121与被检查体E之间，可以顺利扫描。
发送探针110为收敛型发送探针110。另一方面，接收探针121使用收敛性比发送探针110平缓的探针。本实施方式中，接收探针121使用探头面为平面的非收敛型的探针。通过使用这种非收敛型接收探针121，可以在广阔的范围内收集缺陷部D的信息。
图2是表示发送探针110的构造的剖视示意图。图2中，为了简化，仅图示了所发射的超声波束U的轮廓，但实际上，遍及探头面114的全局，对探头面114的法线矢量方向发射大量超声波束U。
发送探针110以收敛超声波束U的方式构成。由此，可以高精度地检测被检查体E中的微小缺陷部D。可以检测微小缺陷部D的理由将在下文叙述。发送探针110具备发送探针壳体115，在发送探针壳体115的内部，具备背衬112、振子111、及整合层113。在振子111安装有电极(未图示)，电极通过引线118连接于连接器116。进而，连接器116通过引线117连接于电源装置(未图示)及控制装置2。
本说明书中，发送探针110或接收探针121的探头面114在具备整合层113的情况下被定义为整合层113的表面，在不具备整合层113的情况下被定义为振子111的表面。即，在发送探针110的情况下，探头面114为发射超声波束U的面，在接收探针121的情况下，探头面114为接收超声波束U的面。
这里，作为比较例，说明现有的超声波检查方法。
图3A是表示现有的超声波检查方法的超声波束U的传播路径的图，是表示向健全部N入射时的图。图3B是表示现有的超声波检查方法的超声波束U的传播路径的图，是表示向缺陷部D入射时的图。在现有的超声波检查方法中，例如专利文献1所记载那样，以使发送声轴AX1与接收声轴AX2一致的方式，配置发送探针110及作为接收探针121的接收探针140。
如图3A所示，对被检查体E的健全部N入射超声波束U的情况下，超声波束U通过被检查体E到达接收探针140。因此，接收信号变大。另一方面，如图3B所示，对缺陷部D入射超声波束U的情况下，由于被缺陷部D阻挡超声波束U的透过，因此接收信号减少。如此，通过接收信号减少而检测缺陷部D。其如专利文献1所示那样。
这里，如图3A及图3B所示，对于通过在缺陷部D阻挡超声波束U的透过使接收信号减少而检测缺陷部D的方法，在此处称为“阻挡法”。
现有技术的问题点在于，当缺陷尺寸小于射束尺寸时将难以检测。参照图4A说明这一点。
图4是表示被检查体E内的缺陷部D与超声波束U的相互作用的图，是表示接收直达的超声波束U(以下，称为“直达波U3”)的情况的图。关于直达波U3将进行后述。这里，考察缺陷部D的大小比超声波束U的宽度(以下，称为射束宽度BW)小的情况。这里的射束宽度BW是指到达缺陷部D时的超声波束U的宽度。
另外，由于图4示意性地示出了缺陷部D附近的微小区域的超声波束U的形状，因此平行描绘超声波束U，但实际上是收敛的超声波束U。进而，对于图4的接收探针121的位置为了易于理解地进行说明，而记入了概念性位置，接收探针121的位置与形状未准确地设定比例尺。即，若考虑缺陷部D与超声波束U的形状的放大比例尺，则相比于图4所示的位置，接收探针121位于附图上下方向上更远的位置。
图4中，示出了使发送声轴AX1与接收声轴AX2一致的阻挡法的情况。在缺陷部D小于射束宽度BW的情况下，由于一部分超声波束U被阻挡，因此接收信号减少，但不会成为零。例如，在缺陷部D的截面积为由射束宽度BW规定的射束截面积的5％的情况下，由于接收信号仅限于减少大概5％，因此难以检测缺陷部D。即，在如图4所示的情况下，在缺陷部D存在的部位，仅限于使接收信号减少5％。这样，在缺陷部D比射束宽度BW小的情况下，不会与缺陷部D相互作用，径直通过的射束变多，因此难以检测缺陷。
图5是示意性地表示与缺陷部D相互作用的超声波束U即散射波U1的图。本说明书中，将与缺陷部D相互作用的超声波束U称为散射波U1。因此，本说明书中的“散射波U1”是指与缺陷部D相互作用的超声波。散射波U1中也存在如图5所示那样改变方向的波。另外，散射波U1中也存在通过与缺陷部D的相互作用而使波的相位和频率中的至少一方变化，但行进方向不改变的波。将不与缺陷部D相互作用而通过的超声波称为直达波U3。若仅可检测与直达波U3区分的散射波U1，则可以容易地检测出较小缺陷部D。本公开中，着眼于频率的差异，将有效地检测散射波U1。
图6是控制装置2的功能框图。控制装置2控制扫描测量装置1的驱动。控制装置2具备发送系统210、接收系统220、数据处理部201、扫描控制器204、驱动部202、位置测量部203及信号处理部250。将接收系统220与数据处理部201合并称为信号处理部250。信号处理部250通过将来自接收探针121的信号进行放大处理、滤波处理等，而进行提取有意义的信息的信号处理。
发送系统210是生成对发送探针110的施加电压的系统。发送系统210具备波形产生器211及信号放大器212。由波形产生器211产生猝发波信号。且，所产生的猝发波信号被信号放大器212放大。从信号放大器212输出的电压被施加于发送探针110。
信号处理部250具备接收系统220。接收系统220是检测从接收探针121输出的接收信号的系统。从接收探针121输出的信号被输入至信号放大器222而放大。所放大的信号被输入至滤波器部240(阻断滤波器)。滤波器部240减少(阻断)输入信号的特定频率范围的成分。对于滤波器部240将进行后述。将来自滤波器部240的输出信号输入至数据处理部201。
在数据处理部201中，根据从滤波器部240输入的信号生成信号强度数据。作为信号强度数据的生成方法，本实施例中使用峰值间信号量(Peak-to-Peak signal)。其为信号中的最大值与最小值的差。信号强度数据的生成方法除此以外，也可以进行傅利叶转换而使用特定频率范围的频率成分的强度。
数据处理部201也从扫描控制器204接收扫描位置的信息。这样，能够获得当前的2维扫描位置(x、y)的信号强度数据的值。若对于扫描位置绘制信号强度数据的值，则获得与缺陷部D的位置和形状中的至少一方对应的图像(缺陷图像)。该缺陷图像被输出至显示装置3。
(滤波器部240)
本说明书中，滤波器部240被定义为进行使规定频率范围的信号成分的强度减少的信号处理的控制部。另外，滤波处理被定义为使规定的频率范围的信号成分的强度减少的信号处理。将接收信号以傅利叶转换等分解成每个频率成分的成分强度时，将成分强度最大的频率称为最大成分频率。最大强度频率成分是最大成分频率的频率成分。本说明书的滤波器部240减少包含最大强度频率成分的基波带、即包含最大成分频率的频率范围的信号成分的强度。此外，将每个频率成分的成分强度的分布称为频谱。
图7是示意性显示接收信号的频率成分的分布(频谱)的图。使用图7，进而具体地说明滤波器部240。同图中，横轴表示频率，纵轴表示成分强度。纵轴以对数比例尺来进行表示，示意性地表示广阔的强度范围。
将成分强度最大的最大成分频率设为fm。最大成分频率fm与从发送探针110发送的猝发波的基本频率f0大致相等。信号的频率成分在最大成分频率fm前后具有宽度，将其称为基波带W1。
最大成分频率fm的N倍频率(N×fm)的成分为高谐波。最大成分频率fm的1/N倍的频率(fm/N)的成分为分谐波。这里，N为N≥2的整数。高谐波、分谐波也分别具有宽度。本说明书中，在特别强调高谐波、分谐波具有频率性宽度的情况在，分别称为高谐波段、分谐波段。因此，简单记作“高谐波”的情况也具有频率性宽度。高谐波段、分谐波段是因非线性现象而产生的，在输入至被检查体E的超声波束U的声压极强的情况下产生。
如第1实施方式所示，在气体G介于发送探针110与被检查体R之间的情况下，一般而言，声压较强的超声波束U进入被检查体E的内部较为困难，因此大多无法观测高谐波段和分谐波段中的至少一方。即使是第1实施方式的条件下，高谐波段及分谐波段也为检测界限以下。
如图7所示，基波带W1在频率上具有宽度。将基波带W1中，最大成分频率fm的成分以外的频率成分称为“基底缓坡成分W3”。基底缓坡成分W3中也包含基波的旁瓣。
第1实施方式中，滤波器部240减少包含最大成分频率fm的阻断频率范围的成分强度。即，滤波器部240减少接收探针121的接收信号中的至少最大强度频率成分(与最大成分频率fm对应的成分)。并且，滤波器部240检测包含最大强度频率成分的基波带W1中的最大强度频率成分以外的基底缓坡成分W3。由于通过滤波器部240减少阻断频率范围的成分强度，因此通过滤波器部240后的信号中，基波带W1中基底缓坡成分W3所占比例增加。由此，如后述那样，可以提高缺陷部D的检测性能。
图8A表示以跨越缺陷部D的方式扫描发送探针110及接收探针121时的信号强度信息的位置的变化。图8A中，以从上述图6的结构去除滤波器部240后的结构进行测定而得的结果。健全部N的信号强度为v0。另一方面，在与缺陷部D对应的位置(x＝0)，信号强度降低△v，可以检测缺陷部D。但是，信号强度的变化率(△v/v0)较小。这里，信号强度的变化率被定义为缺陷部D的信号变化量△v除以健全部N的信号强度v0而得的值。
图8B是通过具备滤波器部240的控制装置2(图6)测定信号强度信息后的结果。可以知道缺陷部D的部位的信号强度的变化例(△v/v0)变大，缺陷部D的检测性得以改善。
说明取得图8A及图8B的实验结果的实验条件。
图9是施加于发送探针的猝发波的电压波形。横轴为时间，纵轴为电压。将基本频率f0为0.82MHz的正弦波施加10波。将该10波称为波束。此外，将基本频率f0的倒数称为基本周期T0。基本周期T0如同图所示，为构成1波束的波的周期。波束是以重复周期Tr＝5ms来施加的。
图10表示图9所示条件下的接收信号的频率成分分布。同图中绘制有横轴为频率，纵轴为各个频率的成分强度的实测数据。这是未以滤波器部240处理的信号的频率成分分布。成分强度最大的0.82MHz为最大成分频率fm。基波带W1从0.74MHz扩展至0.88MHz，其中除去最大成分频率fm以外的成分为基底缓坡成分W3。本实施例中，最大成分频率fm与发送探针110发送的超声波的基本频率f0相等。这样，在大多数情况下，最大成分频率fm与发送的超声波的基本频率f0大致相等。
滤波器部240(图6)如上所述，将最大成分频率fm去除。具体而言，图示的例子中，滤波器部240(图6)透过0.78MHz以下的基底缓坡成分W3，将包含0.82MHz的、超出0.78MHz的波阻断。可知若使用这种滤波器部240，则如上述图8B所示那样，缺陷部D的信号强度的变化率增大，缺陷的检测性大幅改善。
图11是在健全部N(实线)和缺陷部D(虚线)对接收信号的频率成分分布(频谱)的实测数据进行比较的图。通过滤波器部240改善缺陷部D的检测性的机理如下所述。最大成分频率fm＝0.82MHz时，健全部N与缺陷部D的成分强度(信号的大小)的差异较小。另一方面，对于最大成分频率fm以外的基底缓坡成分W3，尤其对于低频段，健全部N与缺陷部D的差变大。
这样，发明者等研究接收信号的频率成分，发现相比于最大成分频率fm，基底缓坡成分W3的健全部N与缺陷部D的差更大。基于该见解发现，通过使用如减少健全部N与缺陷部D的差较小的最大成分频率fm的频率成分那样的滤波器部240，可以改善缺陷部D的检测性。
这样，本公开是基于发明者发现的新见解，也就是在接收信号的频率成分分布中，相比于最大成分频率fm的信号成分，基波带W1的基底缓坡成分W3在缺陷部D的信号变化率更大。最大成分频率fm的成分在接收信号中占据较大比例，但由于缺陷部D的信号变化率较小，因此通过减少该成分，其结果是，基底缓坡成分W3所占比例增大。由此，由于以滤波器部240处理后的信号在缺陷部D的信号变化率增大，因此可以改善缺陷部D的检测性。并且，对图8A及图8B所示的实测数据比较，滤波器部240对缺陷部D的检测性改善的效果也明显。
以下示出用于实现本公开的效果的滤波器部240的频率特性的代表性例子。优选滤波器部240包含带阻滤波器、低通滤波器和高通滤波器中的至少一个。通过包含其中的至少一个，可以减少包含最大成分频率fm的频率范围的成分。其中，通过包含低通滤波器和高通滤波器的至少一个，因仅将高频和低频的一个阻断，因此可以简化用于阻断的程序。另外，在通过电子电路安装滤波器部240的情况下，可以简化用于阻断的电路结构。
图12A表示带阻滤波器的增益(gain)的频率特性。带阻滤波器减少包含最大成分频率fm(最大强度频率成分)的基波带W1(图12B)中的、包含最大成分频率fm的频率范围W2(图12B)的成分。减少率x为透过区域中的增益G0与阻断区域中的增益G1的比G1/G0。在第1实施方式中，将减少率x设为-20dB(1/10)～-40dB(1/100)。
图12B是示意性地表示以带阻滤波器处理后的信号的频率特性的图。实线及虚线所示的波形为基波带W1。虚线为处理前的信号成分，虚线的部分所示的频率范围W2的成分通过带阻滤波器减少。其结果是，可以检测实线所示的基波带W1的基底缓坡成分W3。
图13A表示低通滤波器的增益(gain)的频率特性。通过将阻断频率设定为小于最大成分频率fm的频率，可以减少最大成分频率fm中的信号成分。第1实施方式中，将阻断频率设为0.78MHz。即，设定为比最大成分频率fm小40kHz的频率。将阻断部的减少率设为-40dB左右。
图13B是示意性地表示以低通滤波器处理后的信号的频率特性的图。虚线及实线的意思与图12B相同。若使用低通滤波器，则如实线所示，可以检测基底缓坡成分W3中的、小于最大成分频率fm的频率成分。
图14A表示高通滤波器的增益(gain)的频率特性。通过将阻断频率设定为大于最大成分频率fm的频率，可以减少最大成分频率fm中的信号成分。
图14B是示意性地表示以高通滤波器处理后的信号的频率特性的图。虚线及实线的意思与图12B相同。若使用高通滤波器，则如实线所示，可以检测基底缓坡成分W3中的、大于最大成分频率fm的频率成分。
(滤波器部240的安装方法)
以下说明滤波器部240的安装方法的代表性构成例。滤波器部240的安装方法大致分为模拟方式及数字方式。
模拟方式是通过模拟电路减少期望的频率范围的信号成分者。作为滤波器部240的频率特性，带阻滤波器(图12A及图12B)、低通滤波器(图13A及图13B)、高通滤波器(图14A及图14B)为代表例。具有这种频率特性的模拟电路的实现方式已知有各种已知方式。
图15是表示数字方式的滤波器部240的框图。滤波器部240具备频率成分转换部241、频率选择部242、及频率成分逆转换部243。频率成分转换部241是将从信号放大器222输入的接收探针121的接收信号转换为频率成分者。频率选择部242通过去除包含最大成分频率fm(最大强度频率成分)的频带，而选择上述基底缓坡成分W3。频率成分逆转换部243是仅将需要的频率成分返回至时间区域信号者。其中，尤其是通过具备频率成分转换部241及频率选择部242，可以构成数字方式的滤波器部240。
通过这种数字方式的滤波器部240，也可以减少包含最大成分频率fm的频率范围的成分。以频率成分转换部241进行的处理是将时间区域的信号波形转换为频率成分的处理，典型而言，使用傅利叶转换。以频率成分逆转换部243进行的处理是从频率成分(频谱)转换为时间区域的信号波形的处理，典型地，使用傅利叶逆转换。
图16是表示其他实施方式的滤波器部240的框图。滤波器部240被设置在信号处理部250之中。滤波器部240具备频率成分转换部241及频率选择部242。频率选择部242的输出被输入至数据处理部201内的信号强度计算部231。信号强度计算部231基于频率成分的信息，计算信号强度。
如上述图11的频谱所示，基波带W1的基底缓坡成分W3在缺陷部D敏感变化的理由考虑如下。
不与缺陷部D相互作用的直达波U3的波的传播方向、相位、频率等不变化。因此，最大成分频率fm的信号成分是直达波U3所占比例较多。因此，缺陷部D与健全部N的变化较小。
如上述图5所示，与缺陷部D相互作用的散射波U1也存在改变传播方向的成分，另外，也存在传播方向不变但相位和频率中的至少一方变化的成分。因此，在从最大频率fm偏离的成分即基波带W1的基底缓坡成分W3中，与缺陷部D相互作用的超声波束U即散射波U1的成分占据的比例增加。因此，缺陷部D与健全部N的变化变大。这样，通过减少最大成分频率fm的成分，且检测基波带W1的基底缓坡成分W3，由此可以提高缺陷部D的检测性能。
(接收探针的焦距)
更优选将接收探针121的焦距R2设为比发送探针110的焦距R1长。如后所述，这样设置是因为可以更多地检测出散射波U1的成分。如上所述，由于散射波U1为与缺陷部D相互作用的超声波束U，因此散射波U1的成分的比例越是增加，越可以容易检测出缺陷部D。
使用图17A及图17B，说明当加长接收探针121的焦距时可以较多地检测出散射波的成分的理由。
图17A是示意性地表示使发送探针110的焦距R1与接收探针121的焦距R2相等时的超声波束U的传播路径的图。锥形C3将在图17B中进行说明。图17A所示的例子中，从发送探针110发送的超声波束U的收敛点、与从接收探针121虚拟发射的虚拟射束的收敛点相同。因此，可以有效接收在缺陷部D中传播方向不变的超声波束U。另一方面，难以检测缺陷部D中传播方向变化的超声波束U。
图17B是示意性地表示使接收探针121的焦距R2比发送探针110的焦距R1长时的超声波束U的传播路径的图。接收探针121可以检测从接收探针121虚拟发射的虚拟射束的锥形(形状)C3的范围内的超声波束U。因此，即使是缺陷部D中传播方向略微变化的散射波U1，只要进入锥形C3的范围内，也可以检测出。这样，通过使接收探针121的焦距R2比发送探针110的焦距R1长，可以增加能够检测的散射波U1。如上所述，由于散射波U1是与缺陷部D相互作用的波，因此由此可以进一步提高缺陷部D的检测性能。
收敛性的大小关系也由被检查体E的表面的射束入射面积T1、T2的大小关系来定义。对射束入射面积T1、T2进行说明。
图18是说明发送探针110的射束入射面积T1及接收探针121的射束入射面积T2的关系的图。发送探针110的在被检查体E上的射束入射面积T1是从发送探针110发射的超声波束U在被检查体E表面上的交叉面积。另外，接收探针121的射束入射面积T2为假设从接收探针121发射超声波束U的情况的虚拟的超声波束U2与被检查体E表面的交叉面积。
此外，图18中，超声波束U的路径为显示无被检查体E时的路径者。存在被检查体E的情况时，由于超声波束U在被检查体E表面折射，因此超声波束U在与虚线所示的路径不同的路径传播。此处，如图18所示，接收探针121的被检查体E的射束入射面积T2大于发送探针110的被检查体E的射束入射面积T1。由此，可使接收探针121的收敛性较发送探针110的收敛性平缓。
进而，接收探针121的焦距R2比发送探针110的焦距R1长。由此，也可以使接收探针121的收敛性比发送探针110的收敛性平缓。此时，从被检查体E至发送探针110及接收探针121为止的距离例如都相同，但也可以不同。
这样，本实施方式中，使接收探针121的收敛性比发送探针110的收敛性平缓。即，将接收探针121的焦距R2设定为比发送探针110的焦距R1长。其结果是，由于接收探针121的射束入射面积T2变宽，因此可以检查宽范围的散射波U1。由此，即使散射波U1的传播路径略微变化，也可以由接收探针121检测散射波U1。其结果是，可以检测宽范围的缺陷部D。
另外，接收探针121的焦点P1存在于比发送探针110的焦点P2更靠发送探针110的一侧(图示例中为上方)。这样，通过使焦点P1、P2偏移，可以容易地从接收探针121接收散射波U1，且可以容易地检测散射波U1。
此外，作为使接收探针121的焦距R2比发送探针110的焦距R1长的结构，也可以使用非收敛型的探针(未图示)来作为接收探针121。由于非收敛型的探针的焦距R2无限大，因此比发送探针110的焦距R1变长。即，即使是非收敛型的接收探针121，接收探针121的收敛性也比发送探针110的收敛性平缓。
(第2实施方式)
图19是表示第2实施方式的超声波检查装置Z的结构的图。第2实施方式中，将发送探针110的发送声轴AX1与接收探针121的接收声轴AX2错开配置。即，第2实施方式的接收探针121是具有配置在与发送探针110的发送声轴AX1不同位置的接收声轴AX2的接收探针120(偏心配置接收探针)。因此，发送探针110的发送声轴AX1(声轴)与接收探针120的接收声轴AX(声轴)之间的偏心距离L(距离)大于零。
通过设为这种配置，可以检测出散射波U1中空间性方向改变的波。通过将基于滤波器部240(图6)的频率性散射波U1的提取原理与基于偏心配置的空间性散射波U1的提取原理组合，可以进一步提高缺陷部D的检测性。
第2实施方式中，接收探针120相对于发送探针110，被配置为在图19的x轴方向上错开偏心距离L，但也可以在图19的y轴方向上错开的状态下配置接收探针120。或者，可以使接收探针120在x轴方向上配置在L1，在y轴方向上配置在L2(即，以发送探针110的xy平面上的位置为原点时，(L1、L2)的位置)。
图20A是说明发送声轴AX1、接收声轴AX2及偏心距离L的图，即发送声轴AX1及接收声轴AX2在铅垂方向延伸的情况。图20B是说明发送声轴AX1、接收声轴AX2及偏心距离L的图，即发送声轴AX1及接收声轴AX2倾斜延伸的情况。作为参考，图20A及图20B也以虚线图示接收探针140(同轴配置接收探针)。
声轴定义为超声波束U的中心轴。这里，发送声轴AX1被定义为发送探针110发射的超声波束U的传播路径的声轴。换言之，发送声轴AX1为发送探针110发射的超声波束U的传播路径的中心轴。发送声轴AX1如图20B所示，包含被检查体E的界面的折射。即，如图20B所示，从发送探针110发射的超声波束U在被检查体E的界面折射的情况下，该超声波束U的传播路径的中心(声轴)成为发送声轴AX1。
另外，接收声轴AX2被定义为假设接收探针121发射超声波束U时的虚拟超声波束的传播路径的声轴。换言之，接收声轴AX2为假设接收探针121发射超声波束U时的虚拟超声波束的中心轴。
作为具体例，说明探头面为平面状的非收敛型的接收探针(未图示)的情况。该情况下，接收声轴AX2的方向为探头面的法线方向，通过探头面的中心点的轴为接收声轴AX2。探头面为长方形的情况下，将其中心点定义为长方形对角线的交点。
接收声轴AX2的方向为探头面的法线方向的理由在于，因为从该接收探针121放射的虚拟超声波束U向探头面的法线方向出射。接收超声波束U的情况时，也可以灵敏度良好地接收在探头面的法线方向入射的超声波束U。
偏心距离L被定义为发送声轴AX1与接收声轴AX2的偏移距离。因此，如图20B所示，在从发送探针110发射的超声波束U折射的情况下，偏心距离L被定义为折射的发送声轴AX1与接收声轴AX2的偏移距离。第2实施方式的超声波检查装置Z通过偏心距离调整部105(图19)调整发送探针110及接收探针120，使得这样定义的偏心距离L成为大于零的距离。
图20A中，示出了将发送探针110配置在被检查体E的表面的法线方向上的情况。图20A及图20B中，以实线箭头表示发送声轴AX1。另外，以点划线箭头表示接收声轴AX2。此外，图20A及图20B中，虚线所示的接收探针121的位置是偏心距离L为0的位置，发送声轴AX1与接收声轴AX2一致的接收探针121是作为同轴配置接收探针的接收探针140。另外，实线所示的接收探针121是配置在大于0的偏心距离L的位置的接收探针120(偏心配置接收探针)。在以使发送声轴AX1相对于水平面(图19的xy平面)垂直的方式设置发送探针110的情况下，超声波束U的传播路径未折射。即，发送声轴AX1未折射。
图20B中，示出了将发送探针110从被检查体E的表面的法线方向倾斜角度α来配置的情况。图20B也与图20A同样地，以实线箭头表示发送声轴AX1，以点划线箭头表示接收声轴AX2。在图20B所示例的情况下，如上所述，在被检查体E与流体F的界面，超声波束U的传播路径以折射角β折射。因此，发送声轴AX1如图20B的实线箭头所示那样弯折(折射)。该情况下，由于虚线所示的接收探针140的位置位于发送声轴AX1上，因此偏心距离L为0的位置。并且，如上所述，在超声波束U折射的情况下，接收探针120也被配置为使发送声轴AX1与接收声轴AX2的距离成为L。此外，图19所示的例子中，由于将发送探针110设置在被检查体E表面的法线方向，因此偏心距离L成为如图20A所示的样子。
更优选将偏心距离L被设定为如缺陷部D处的信号强度大于被检查体E的健全部N的接收信号那样的位置。
(第3实施方式)
图21是表示第3实施方式的超声波检查装置的结构的图。第3实施方式中，扫描测量装置1具备调整接收探针120的斜率的设置角度调整部106。由此，可以增大接收信号的强度，可以增大信号的SN比(Signal to Noise比，信号噪声比)。设置角度调整部106例如均未图示，由致动器、马达等构成。
此处，将发送声轴AX1与接收声轴AX2所成角度θ定义为接收探针设置角度。在图21的情况下，由于发送探针110被设置在铅直方向，因此发送声轴AX1为铅直方向，从而接收探针设置角度即角度θ为发送声轴AX1(即铅直方向)与接收探针120的探头面的法线所成的角度。并且，通过设置角度调整部106，使角度θ朝向存在发送声轴AX1的一侧倾斜，将角度θ设定为大于零的值。即，将接收探针120倾斜配置。具体而言，接收探针120以满足0°＜θ＜90°的方式倾斜配置，角度θ例如为10°，但不限于此。
另外，将接收探针120倾斜配置时的偏心距离L进行如下定义。定义接收声轴AX2与接收探针120的探头面的交点C2。另外，定义发送声轴AX1与发送探针110的探头面的交点C1。将交点C1的位置投影在xy平面的坐标位置(x4、y4)(未图示)、与将交点C2的位置投影在xy平面的坐标位置(x5、y5)(未图示)的距离定义为偏心距离L。
这样倾斜配置接收探针120，当本发明者实际进行缺陷部D的检测时，接收信号的信号强度与θ＝0的情况相比增加至3倍。
图22是说明第3实施方式的效果产生的理由的图。散射波U1在偏离发送声轴AX1的方向传播。因此，如图22所示，散射波U1到达被检查体E的外侧时，与被检查体E表面的法线矢量呈非零的角度α2而入射至被检查体E与外部的界面。并且，从被检查体E的表面发出的散射波U1的角度具有相对于被检查体E表面的法线方向非零的出射角即角度β2。使接收探针120的探头面的法线矢量与散射波U1的行进方向一致时，可以效率最佳地接收散射波U1。即，通过倾斜配置接收探针120，可以增大接收信号强度。
此外，从被检查体E出射的超声波束U的角度β2与发送声轴AX1及接收声轴AX2所成角度θ一致时，接收效果最高。然而，在角度β2与角度θ不完全一致的情况下，也可以获得接收信号增大的效果，因此如图22所示，角度β2与角度θ也可以不完全一致。
(第4实施方式)
图23是表示第4实施方式的超声波检查装置Z的结构的图。第4实施方式中，流体F为液体W，图示例中为水。超声波检查装置Z通过使超声波束U经由流体F即液体W对被检查体E入射而进行被检查体E的检查。被检查体E配置在液体W的液面L0下，浸泡在液体W中。
此外，流体F可以如上所述为气体G(图1)，也可以如本实施方式那样为液体W(图23)。但是，在使用空气等气体G作为流体F的情况下，根据以下理由，赋予更优选的效果。
与液体W中相比，气体G中超声波的衰减量较大。已知超声波在气体G中的衰减量与频率的平方成比例。因此，在气体G中传播超声波的上限为1MHz左右。液体W中的情况下，由于5MHz～数10MHz的超声波也可以传播，因此气体G中可使用的频率比液体W中更小。
通常，当超声波束U的频率变低时，超声波束U的收敛变得困难。因此，在气体G中传播的1MHz的超声波束U与液体W中的超声波束U相比，可收敛的射束径变大。另一方面，如上述图4所示，现有方法的阻止模式中，难以检测出小于射束尺寸的缺陷部D。但是，根据本公开，如上述图5所示，由于增加散射波成分的比例来进行检测，因此可以检测出小于射束尺寸的缺陷部D。
在使用气体G作为流体F的情况下，更难以减小超声波束U的射束尺寸，因此对于本公开的效果将获得更大的效果。这样，本公开使用气体G作为流体F的情况下，可以获得更优选的效果。
(第5实施方式)
图24是第5实施方式的超声波检查装置Z的控制装置2的功能框图。第5实施方式中，滤波器部240所使用的滤波器是在被检查体E的检查前，通过对缺陷部D的位置已知的试样(未图示)照射超声波束U而决定的。并且，被检查体E的检查是使用检查前决定的滤波器来进行的。
滤波器部240具备检测部244及决定部245。检测部244是在频率与信号强度(成分强度)的关系中，检测基波带W1中的不同的多个基底缓坡成分W3者。这里所谓的关系例如为图11所示的关系，即通过对缺陷部D的位置已知的试样(未图示)的健全部N及缺陷部D照射超声波束U而获得的关系。决定部245通过检测出的多个基底缓坡成分W3彼此之间的比较来决定使用何种基底缓坡成分W3。通过这样构成滤波器部240，可以使用易辨识因缺陷部D所致的信号变化的基底缓坡成分W3，从而可以提高缺陷部D的检测精度。
检测部244例如具备可以检测不同的基底缓坡成分W3的滤波器。这里所谓的滤波器例如是上述带阻滤波器(图12A)、低通滤波器(图12B)及高通滤波器(图12C)中的至少二个。例如，在检测部244具备这3个滤波器的情况下，检测部244例如在图11所示的关系中，使用3个滤波器，检测图12B所示的基底缓坡成分W3、图13B所示的基底缓坡成分W3及图14B所示的基底缓坡成分W3。并且，决定部245通过检测出的3个基底缓坡成分W3彼此之间的对比，例如通过选择健全部N与缺陷部D的差分最大的基底缓坡成分W3等，而决定使用何种基底缓坡成分W3。滤波器部240使用所决定的基底缓坡成分W3，进行被检查体E的检查，由此可以提高缺陷部D的检测精度。
(第6实施方式)
图25是第6实施方式的超声波检查装置Z的控制装置2的功能框图。第6实施方式中，对使用者提示在被检查体E的检查前，通过对缺陷部D的位置已知的试样(未图示)照射超声波束U而获得的数据，用户决定使用何种基底缓坡成分W3，即，使用何种滤波器。
控制装置2具备显示部223及受理部224。显示部223及受理部224在图示的例子中配备在数据处理部201。显示部223使显示装置3显示频率与信号强度(成分强度)的关系。这里所谓的关系例如为图11所示的关系，即通过对缺陷部D的位置已知的试样(未图示)的健全部N及缺陷部D照射超声波束U而获得的关系。受理部224受理基于频率与信号强度的关系由用户输入，并表示应检测的基底缓坡成分W3的信息。输入例如通过键盘、鼠标、触控面板等输入装置4来进行。并且，滤波器部240基于受理部224受理的信息，检测与该信息对应的基底缓坡成分W3。
通过这样构成控制装置2，可以基于使用者的主观判断应检测的基底缓坡成分W3。由此，可以基于使用者的经验进行判断，因此可以执行适合检查实体的检查。
图26是显示控制装置2的硬件结构的图。上述的各结构、功能、构成框图的各部等也可以将它们的一部分或全部通过以例如集成电路射极等而以硬件实现。另外，如图26所示，上述的各结构、功能等也可以通过使CPU252等处理器解释、执行实现各个功能的程序而以软件实现。控制装置2例如具备存储器251、CPU252、存储装置253(SSD、HDD等)、通信装置254及I/F255。实现各功能的程序、图表、文件等的信息除储存在HDD外，还可以储存在存储器、SSD(Solid State Drive：固态驱动器)等记录装置、或IC(Integrated Circuit：集成电路)卡、SD(Secure Digital：安全数字)卡、DVD(Digital Versatile Disc：数字多功能光盘)等记录介质。
图27是表示上述各实施方式的超声波检查方法的流程图。第1实施方式的超声波检查方法可以通过上述超声波检查装置Z执行，作为一例，适当参照图1及图6进行说明。第1实施方式的超声波检查方法是通过经由气体G(图1。流体F的一例)对被检查体E(图1)入射超声波束U而进行被检查体E的检查。此外，对使用气体G作为流体F的实施方式说明了该超声波检查方法，但是该超声波检查方法当然也对使用液体W(图23)作为流体F的实施方式有效。
首先，根据控制装置2的指令，发送探针110进行自发送探针110发射超声波束U的发射步骤S101。接着，接收探针121进行接收超声波束U的接收步骤S102。
然后，滤波器部240基于接收探针121接收到的超声波束U的信号(例如波形信号)，进行将特定的频率范围、具体而言、将包含最大成分频率fm的频率范围的成分(最大强度频率成分)减少的滤波处理步骤S103。并且，数据处理部201进行根据进行了滤波处理的信号来检测基波带W1的基底缓坡成分W3，并生成信号强度数据的信号强度计算步骤S104。作为信号强度数据的产生方法，本实施例中使用峰值间信号量(Peak-to-Peak signal)。其为信号中的最大值与最小值的差。
接着，进行形状显示步骤S105。将发送探针110及接收探针121的扫描位置信息从位置测量部203发送至扫描控制器204。数据处理部201对从扫描控制器204取得的发送探针110的扫描位置信息，绘制各个扫描位置的信号强度数据。这样，将信号强度数据图像化。这就是形状显示步骤S105。
此外，图8B是扫描位置信息为1维(1个方向)的情况，对于扫描位置信息为x、y的2维的情况，绘制信号强度数据，由此将缺陷部D以2维图像表示，并将其显示在显示装置3。
数据处理部201判定扫描是否完成(步骤S111)。在扫描完成的情况下(是)，控制装置2结束处理。在扫描未完成的情况下(否)，数据处理部201通过对驱动部202输出指令，使发送探针110及接收探针121移动至接下来的扫描位置(步骤S112)，并将处理返回至发射步骤S101。
根据以上的超声波检查装置Z及超声波检查方法，可以提高缺陷部D的检测性能，例如检测微小缺陷的性能。
以上的各实施方式中，记载有缺陷部D为空腔的例子，但作为缺陷部D，也可以为混入与被检查体E的材质不同材质的异物。该情况下，由于在不同材料相接的界面存在声阻抗的差(Gap，差距)而产生散射波U1，因此上述各实施方式的结构较为有效。上述各实施方式的超声波检查装置Z以超声波缺陷影像装置为前提，也可以应用于非接触直列式内部缺陷检查装置。
本公开并非限定于上述实施方式，包含各种变化例。例如，上述实施方式为了便于理解地说明本公开而详细地进行了说明，未必限定于具有说明的所有结构。另外，可以将某实施方式的结构的一部分置换为其他实施方式的结构，也可以对某实施方式的结构添加其他实施方式的结构。另外，对于各实施方式的结构的一部分，可以追加、删除、置换其他结构。
另外，各实施方式中，控制线及信息线示出了被认为在说明上必要的部分，在产品上未必示出所有的控制线及信息线。实际上可以认为几乎所有结构相互连接。
附图标记说明
1 扫描测量装置
101 壳体
102 试样台
103 发送探针扫描部
104 接收探针扫描部
105 偏心距离调整部
106 设置角度调整部
110 发送探针
111 振子
112 背衬
113 整合层
114 探头面
115 发送探针壳体
116 连接器
117 引线
118 引线
120 接收探针
121 接收探针
140 接收探针
2 控制装置
201 数据处理部
202 驱动部
203 位置测量部
204 扫描控制器
210 发送系统
211 波形产生器
212 信号放大器
220 接收系统
222 信号放大器
223 显示部
224 受理部
231 信号强度计算部
240 滤波器部
241 频率成分转换部
242 频率选择部
243 频率成分逆转换部
244 检测部
245 决定部
250 信号处理部
251 存储器
252CPU
253 存储装置
254 通信装置
255I/F
3 显示装置
4 输入装置
AX1 发送声轴
AX2 接收声轴
BW 射束宽度
C1 交点
C2 交点
C3 锥形
D 缺陷部
E 被检查体
F 流体
G 气体
G0 增益
G1 增益
L 偏心距离
L0 液面
N 健全部P1 焦点P2 焦点R1 焦距R2 焦距S101 发射步骤S102 接收步骤S103 滤波处理步骤S104 信号强度计算步骤S105 形状显示步骤S111 步骤S112 步骤T0 基本周期T1 射束入射面积T2 射束入射面积U 超声波束U1 散射波U2 超声波束U3 直达波W 液体W1基波带W2 频率范围W3 基底缓坡成分Z 超声波检查装置α 角度α2 角度β 折射角β2 角度
△v变化量θ角度。

Claims (14)

1.一种超声波检查装置，其通过使超声波束经由流体对被检查体入射来进行上述被检查体的检查，其特征在于，上述超声波检查装置具备：
扫描测量装置，其对上述被检查体进行上述超声波束的扫描及测量；
控制装置，其控制上述扫描测量装置的驱动，
上述扫描测量装置具备：
发送探针，其发射上述超声波束；
接收探针，其接收上述超声波束，
上述控制装置具备信号处理部，
上述信号处理部具备：滤波器部，其减少上述接收探针的接收信号中的至少最大强度频率成分，
上述滤波器部检测包含上述最大强度频率成分的基波带中的上述最大强度频率成分以外的基底缓坡成分。
2.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述接收探针的焦距比上述发送探针的焦距长。
3.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述接收探针的射束入射面积比上述发送探针的射束入射面积大。
4.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述流体为气体。
5.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述滤波器部包含带阻滤波器。
6.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述滤波器部包含低通滤波器。
7.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述滤波器部包含高通滤波器。
8.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述滤波器部具备：
频率成分转换部，其将上述接收探针的接收信号转换为频率成分；
频率选择部，其通过去除包含上述最大强度频率成分的频带来选择上述基底缓坡成分。
9.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述滤波器部具备：检测部，其在通过对缺陷部的位置已知的试样上的健全部以及缺陷部照射上述超声波束而获得的频率与信号强度的关系中，检测上述基波带中的不同的多个上述基底缓坡成分；
决定部，其通过检测出的多个上述基底缓坡成分彼此之间的比较来决定使用哪个上述基底缓坡成分。
10.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述控制装置具备：
显示部，其将通过对缺陷部的位置已知的试样上的健全部以及缺陷部照射上述超声波束而获得的频率与信号强度的关系显示在显示装置；
受理部，其受理基于上述关系而由用户输入，并表示应检测的上述基底缓坡成分的信息，
上述滤波器部基于上述受理部受理到的上述信息，检测上述基底缓坡成分。
11.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述发送探针的声轴与上述接收探针的声轴之间的距离大于零。
12.根据权利要求1所述的超声波检查装置，其特征在于，
上述发送探针的声轴与上述接收探针的声轴之间的距离为零。
13.一种超声波检查方法，其通过使超声波束经由流体对被检查体入射来进行上述被检查体的检查，其特征在于，上述超声波检查方法包含：
发射步骤，从发送探针发射超声波束；
接收步骤，接收上述超声波束；
滤波处理步骤，减少上述接收步骤中接收到的上述超声波束的信号的最大强度频率成分；
信号强度计算步骤，检测上述超声波束的信号的基波带的基底缓坡成分。
14.根据权利要求13所述的超声波检查方法，其特征在于，
上述流体为气体。
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