JPH03180759A - Ultrasonic inspecting device - Google Patents

Ultrasonic inspecting device

Info

Publication number
JPH03180759A
JPH03180759A JP1319660A JP31966089A JPH03180759A JP H03180759 A JPH03180759 A JP H03180759A JP 1319660 A JP1319660 A JP 1319660A JP 31966089 A JP31966089 A JP 31966089A JP H03180759 A JPH03180759 A JP H03180759A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ultrasonic
signal
transducer
lens
reflected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP1319660A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yasuo Hayakawa
泰夫 早川
Choji Kawasaki
川崎 長司
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Original Assignee
Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Construction Machinery Co Ltd filed Critical Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority to JP1319660A priority Critical patent/JPH03180759A/en
Publication of JPH03180759A publication Critical patent/JPH03180759A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2291/00Indexing codes associated with group G01N29/00
    • G01N2291/04Wave modes and trajectories
    • G01N2291/044Internal reflections (echoes), e.g. on walls or defects

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

PURPOSE:To cancel multireflection components in a lens to exactly take out information dependent upon only a defect part by inputting a second ultrasonic signal to a first oscillator by a second oscillator and a second lens. CONSTITUTION:A second oscillator 22 generates ultrasonic oscillation synchro nously with a first oscillator 12 in accordance with the input of an ultrasonic pulse from an ultrasonic transmission means 41. A second lens 21 is held be tween the second oscillator 22 and the first oscillator 12, and the ultrasonic oscillation from the second oscillator 22 is inputted as a second ultrasonic signal P2 to the first oscillator 12. The ultrasonic oscillation generated by the oscillator 12 is radiated as a first ultrasonic signal from a boundary 11a to a body 50 to be inspected, and the input timing to the oscillator 12 and the amplitude level of an ultrasonic signal P are so set that a signal Pl which is reflected by the boundary 11a and is inputted to the oscillator 12 is cancelled by the ultrasonic signal P2. Thus, a reflected signal Pf from the body 50 to be inspected (defect 51) does not disappear by the reflected signal Pl and its multireflection signal.

Description

【発明の詳細な説明】 A、産業上の利用分野 本発明は、超音波探傷装置や超音波顕微鏡などに用いる
超音波検査装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION A. Field of Industrial Application The present invention relates to an ultrasonic inspection device used in an ultrasonic flaw detection device, an ultrasonic microscope, or the like.

B、従来の技術 第6図は超音波探傷装置等で用いられる超音波探触子の
一般的な構造を示す断面図である。
B. Prior Art FIG. 6 is a sectional view showing the general structure of an ultrasonic probe used in an ultrasonic flaw detection device.

超音波探触子1は所定形状のケース2内に収納した振動
子3と、凹面(界面)4aを有するレンズ4とから構成
され、振動子3に対して送受信用ケーブル5から超音波
パルスを印加することにより、振動子3で超音波振動を
生じさせ、超音波信号を所定焦点距離のレンズ4を介し
て被検体6に射出するように構成されている。
The ultrasonic probe 1 is composed of a transducer 3 housed in a case 2 of a predetermined shape and a lens 4 having a concave surface (interface) 4a. By applying the voltage, the transducer 3 generates ultrasonic vibration, and the ultrasonic signal is emitted to the subject 6 via the lens 4 having a predetermined focal length.

被検体6の内部に存在する欠陥7を検出しようとする場
合、第6図で示した超音波探触子Iは被検体6との間に
適宜の媒体8(例えば水)を介して欠陥7が予想される
被検体6の深さ位置に超音波振動ビームの焦点が合うよ
うに置かれる。この状態で送信器から超音波パルスが超
音波探触子↓の振動子3に印加される。超音波パルスは
インパルス波、バースト波のいずれであってもよいが、
以下ではバースト波を用いたものとして説明する。
When attempting to detect a defect 7 existing inside the object 6, the ultrasonic probe I shown in FIG. The ultrasonic vibrating beam is placed so that the focus of the ultrasonic vibration beam is on the depth position of the subject 6 where the specimen 6 is expected to be located. In this state, an ultrasonic pulse is applied from the transmitter to the transducer 3 of the ultrasonic probe ↓. The ultrasonic pulse may be either an impulse wave or a burst wave, but
The following description will be made assuming that burst waves are used.

振動子3に超音波パルスを印加すると、振動子3で超音
波振動が発生し、この超音波振動が超音波信号となって
被検体6に向けて射出される。超音波信号は、被検体6
の欠陥7に至るレンズ4の界面等で反射し、振動子3に
帰還される。第6図ではレンズ4の凹面4a、被検体6
の表面、欠陥7でそれぞれ反射した超音波エコー信号を
それぞれPQ、Ps、Pfとして示している。不図示の
受信器は、このうち欠陥7で反射したエコー信号Pfの
みを抽出して欠陥7の形状等を判別する。
When an ultrasonic pulse is applied to the vibrator 3, the vibrator 3 generates ultrasonic vibrations, and this ultrasonic vibration becomes an ultrasonic signal and is emitted toward the subject 6. The ultrasound signal is transmitted to the object 6
It is reflected at the interface of the lens 4 leading to the defect 7, and is fed back to the vibrator 3. In FIG. 6, the concave surface 4a of the lens 4, the subject 6
The ultrasonic echo signals reflected from the surface of the sample and the defect 7 are shown as PQ, Ps, and Pf, respectively. A receiver (not shown) extracts only the echo signal Pf reflected by the defect 7 and determines the shape of the defect 7 and the like.

C0発明が解決しようとする課題 しかしながら、このようにして欠陥7の形状等を判定す
る場合、レンズ4の凹面4aで反射する超音波信号PQ
はその音速とレンズ4の厚さに依存しながら一定時間周
期でレンズ4内で多重反射を繰り返す。このため、欠陥
7からの反射信号Pfが上記多重反射信号と干渉して消
滅してしまったり、両反射信号の区別がつかないおそれ
があり、正確な欠陥情報を検出できないといった問題が
ある。
C0 Problems to be Solved by the Invention However, when determining the shape etc. of the defect 7 in this way, the ultrasonic signal PQ reflected on the concave surface 4a of the lens 4
repeats multiple reflections within the lens 4 at a constant time period depending on the speed of sound and the thickness of the lens 4. Therefore, there is a possibility that the reflected signal Pf from the defect 7 interferes with the multiple reflected signal and disappears, or that the two reflected signals cannot be distinguished, resulting in a problem that accurate defect information cannot be detected.

本発明の技術的課題は、レンズ内の多重反射成分を打ち
消すことにより、欠陥部のみに依存した情報を正確に取
り出すことにある。
A technical problem of the present invention is to accurately extract information that depends only on the defective portion by canceling multiple reflection components within the lens.

06課題を解決するための手段 一実施例を示す第1図に対応付けて説明すると、本発明
は、超音波パルスを発生する超音波送信手段41と、超
音波パルスの入力に伴って超音波振動を発生する第1の
振動子12と、この第1の振動子12が発生する超音波
振動を第tの超音波信号として界面11aから被検体5
0に向けて射出するとともに、その反射信号を第1の振
動子12に入力する第1のレンズ11と、第1の振動子
12に入力された反射信号に含まれる被検体50の欠陥
51からの反射信号Pfを抽出する受信器42とを具備
する超音波検査装置に適用される。
06 Means for Solving the Problems The present invention will be explained in conjunction with FIG. 1 showing an embodiment of the invention. A first vibrator 12 that generates vibrations and an ultrasonic vibration generated by the first vibrator 12 that is used as a t-th ultrasonic signal to be transmitted to the subject 5 from the interface 11a.
from the first lens 11 which emits the light toward 0 and inputs the reflected signal to the first vibrator 12, and from the defect 51 of the object 50 included in the reflected signal input to the first vibrator 12. The present invention is applied to an ultrasonic inspection apparatus that includes a receiver 42 that extracts a reflected signal Pf of .

そして、超音波送信手段41からの超音波パルスの入力
に伴って第1の振動子12と同期して超音波振動を発生
する第2の振動子22と、この第2の振動子22と第1
の振動子12とに挟持され、第2の振動子22からの超
音波振動を第2の超音波信号P2として第1の振動子1
2に入力する第2のレンズ2■とを備え、界面11aか
ら反射され第tの振動子12に入力する信号PQが第2
の超音波信号P2により打ち消されるよう第2の超音波
信号P2の第1の振動子12への入力タイミングおよび
振幅レベルを設定し、これにより上記技術的課題を達成
する。
A second vibrator 22 generates ultrasonic vibrations in synchronization with the first vibrator 12 in response to input of ultrasonic pulses from the ultrasonic transmitting means 41; 1
The ultrasonic vibration from the second transducer 22 is used as the second ultrasonic signal P2 to transmit the ultrasonic vibration to the first transducer 1.
2, the signal PQ reflected from the interface 11a and input to the t-th transducer 12 is
The input timing and amplitude level of the second ultrasonic signal P2 to the first transducer 12 are set so that the second ultrasonic signal P2 is canceled out by the second ultrasonic signal P2, thereby achieving the above technical problem.

80作用 界面11aで反射された反射信号PQは、第1の振動子
12に入力される。一方、第2の振動子22にて発生し
た超音波振動は、第2′の超音波信号P2として第1の
振動子12に入力される。第2の超音波信号P2の第1
の振動子への入力タイミングおよびこの第2の超音波信
号の電圧レベルが所定の値に定められているので、界面
11aからの反射信号PQが第2の超音波信号P2によ
り打ち消される。したがって上記被検体50(欠陥51
)からの反射信号Pfが反射信号PQおよびその多重反
射信号により消滅することがなく、正確に欠陥を検出す
ることができる。
The reflected signal PQ reflected at the 80 working interface 11 a is input to the first vibrator 12 . On the other hand, the ultrasonic vibration generated by the second transducer 22 is input to the first transducer 12 as a 2' ultrasonic signal P2. The first of the second ultrasonic signal P2
Since the input timing to the transducer and the voltage level of this second ultrasonic signal are set to predetermined values, the reflected signal PQ from the interface 11a is canceled by the second ultrasonic signal P2. Therefore, the above-mentioned object 50 (defect 51
) is not erased by the reflected signal PQ and its multiple reflected signals, making it possible to accurately detect defects.

なお、本発明の詳細な説明する上記り項およびE項では
、本発明を分かり易くするために実施例の図を用いたが
、これにより本発明が実施例に限定されるものではない
In the above-mentioned sections and section E, which describe the present invention in detail, figures of embodiments are used to make the present invention easier to understand, but the present invention is not limited to the embodiments.

F、実施例 第1図および第2図により本発明を超音波探傷装置に適
用した場合の一実施例を説明する。
F. Embodiment An embodiment in which the present invention is applied to an ultrasonic flaw detection device will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

全体構成を示す第1図において、10は、下面に凹面(
界面)llaが形成された第1のレンズ1■と、この第
(のレンズ11の上面に固着された第1の振動子12と
から成る第1の超音波探触子である。20は、上記第1
の振動子12の上部に配置された第2のレンズ21(第
1のレンズ11と同材質とされる)と、この第2のレン
ズ21の上面に固着された第2の振動子22とから戊る
第2の超音波探触子であり、第2のレンズ21は、第1
.第2の振動子12.22により挟持されている。この
第2のレンズ21の厚さは、第↓のレンズ11の上面か
ら凹面11aまでの寸法りと同一とされている。また第
2の振動子22の幅X2は、第1の振動子12の幅x1
よりも所定値だけ短くされる。
In FIG. 1 showing the overall configuration, 10 has a concave surface (
20 is a first ultrasonic probe consisting of a first lens 1■ on which an interface) lla is formed, and a first transducer 12 fixed to the upper surface of this lens 11. 1st above
A second lens 21 (made of the same material as the first lens 11) placed above the vibrator 12, and a second vibrator 22 fixed to the top surface of the second lens 21. The second lens 21 is a second ultrasonic probe that is similar to the first one.
.. It is held between the second vibrator 12.22. The thickness of this second lens 21 is the same as the dimension from the upper surface of the ↓-th lens 11 to the concave surface 11a. Further, the width X2 of the second vibrator 22 is the width x1 of the first vibrator 12.
is made shorter by a predetermined value.

また第2の振動子22の上面には、バッキング材30(
レンズ11.21と同材質とされる)が配置されている
。ここで、第(の振動子12に対しては第2のレンズ2
1がバッキング材に相当する。このバッキング材は、各
振動子12.22の上下を同材質の材料とすることで超
音波振動の波形を同一にする作用がある。
Furthermore, a backing material 30 (
(made of the same material as the lens 11.21) are arranged. Here, for the (th) vibrator 12, the second lens 2
1 corresponds to the backing material. This backing material has the effect of making the waveform of ultrasonic vibrations the same by making the upper and lower parts of each vibrator 12.22 the same material.

第1の振動子12には、超音波パルスを発生する超音波
送信器41および第1の振動子12に入力される反射波
PQ、Ps、Pfから被検体50の欠陥51の情報を含
む反射信号Pfを抽出する受信器42が接続されるとと
もに、第2の振動子22には、遅延回路43および矢印
の方向にのみ信号を伝達する方向性結合器44を介して
上記送信器41.受信器42が接続されている。第1の
振動子12は、送信器41からの超音波パルスにより超
音波振動を発生し、この超音波振動は、第1の超音波信
号として第1のレンズ11を通り凹面11aに達する。
The first transducer 12 includes an ultrasonic transmitter 41 that generates ultrasonic pulses and a reflected wave PQ, Ps, Pf that is input to the first transducer 12. A receiver 42 for extracting the signal Pf is connected to the second vibrator 22, and the transmitter 41. A receiver 42 is connected. The first vibrator 12 generates ultrasonic vibrations by ultrasonic pulses from the transmitter 41, and the ultrasonic vibrations pass through the first lens 11 and reach the concave surface 11a as a first ultrasonic signal.

遅延回路43は、送信器41からの超音波パルスを上記
第1の振動子L2への入力よりも所定時間(T/2)だ
け遅延させて第2の振動子22へ入力するためのもので
あり、時間Tは、第(の振動子12からの超音波信号が
上記四面11aで反射されて再び第1の振動子12へ入
力されるまでの時間である。第2の振動子22は、超音
波パルスの入力により超音波振動し、この超音波振動は
第2のレンズ21を介して第2の超音波信号として第1
の振動子22に入力される。
The delay circuit 43 is for inputting the ultrasonic pulse from the transmitter 41 to the second transducer 22 after delaying the ultrasonic pulse from the transmitter 41 by a predetermined time (T/2) than the input to the first transducer L2. The time T is the time until the ultrasonic signal from the second transducer 12 is reflected by the four surfaces 11a and inputted again to the first transducer 12.The second transducer 22 is The input of the ultrasonic pulse causes ultrasonic vibration, and this ultrasonic vibration is transmitted through the second lens 21 to the first ultrasonic signal as a second ultrasonic signal.
is input to the vibrator 22 of.

ここで、上記超音波パルスの電圧レベルを一定とした場
合、超音波信号の振幅レベルは振動子の面積に依存する
。したがって本実施例では、第2の超音波信号の振幅レ
ベルが凹面11aからの反射信号の振幅レベルと同一と
なるように各振動子12.22の幅Xi、X2を上述の
ように決めている。
Here, when the voltage level of the ultrasonic pulse is constant, the amplitude level of the ultrasonic signal depends on the area of the vibrator. Therefore, in this embodiment, the widths Xi and X2 of each vibrator 12.22 are determined as described above so that the amplitude level of the second ultrasonic signal is the same as the amplitude level of the reflected signal from the concave surface 11a. .

次に、実施例の動作を説明する。Next, the operation of the embodiment will be explained.

第1のレンズ11の凹面11aと被検体50との間に媒
体(例えば水)8を介在させ、超音波送信器41により
超音波パルスを発生させる。この超音波パルスにより第
1の振動子12に超音波振動が発生し、この超音波振動
は第1の超音波信号として第1のレンズ11を通って凹
面11aに達し、その一部は凹面11aで反射される。
A medium (for example, water) 8 is interposed between the concave surface 11a of the first lens 11 and the subject 50, and the ultrasonic transmitter 41 generates ultrasonic pulses. This ultrasonic pulse generates ultrasonic vibration in the first transducer 12, and this ultrasonic vibration passes through the first lens 11 and reaches the concave surface 11a as a first ultrasonic signal, and a part of it reaches the concave surface 11a. reflected.

他の一部は凹面11aから被検体50に射出され、被検
体50の表面およびその内部の欠陥51でそれぞれ反射
される。凹面11a、被検体表面および欠陥51でそれ
ぞれ反射された反射信号pQ、Ps。
The other part is emitted from the concave surface 11a to the subject 50 and is reflected by the surface of the subject 50 and the defect 51 inside thereof. Reflection signals pQ and Ps reflected from the concave surface 11a, the surface of the object to be inspected, and the defect 51, respectively.

Pfは第1のレンズ11内部を通って第1の振動子12
に帰還する。
Pf passes through the inside of the first lens 11 and passes through the first vibrator 12.
to return to.

また凹面11aからの反射信号PQは、上述したように
第1の振動子12および凹面11aとの間で多重反射を
繰り返し、第2図(b)に示すように時間Tの周期で第
1の振動子12に帰還する。
Further, the reflected signal PQ from the concave surface 11a repeats multiple reflections between the first vibrator 12 and the concave surface 11a as described above, and as shown in FIG. It returns to the vibrator 12.

ここで、上記超音波信号は、音響インピーダンスが小さ
いものから大きいものへと反射する際には位相が変化せ
ず、音響インピーダンスが大きいものから小さいものへ
と反射する場合に位相が反転する。第1図の例では、第
1の振動子12の音響インピーダンスが第1のレンズ1
1の音響インピーダンスよりも大きいとともに、媒体と
して水(第1のレンズ11よりも音響インピーダンスが
小さい)を用いているので、反射信号PQは、凹部11
aで反転し、第(の振動子12では反転しない。したが
って第1の振動子12への入力信号は第2図(b)の如
く負方向へのピーク波形となる。また、凹面と平面での
反射の繰返しにより反射信号PQの拡散損失が大きく、
そのピーク波はW1→W2→W3と急激に減少する。
Here, the phase of the ultrasonic signal does not change when it is reflected from an object with a small acoustic impedance to an object with a large acoustic impedance, and the phase is reversed when it is reflected from an object with a large acoustic impedance to an object with a small acoustic impedance. In the example of FIG. 1, the acoustic impedance of the first vibrator 12 is
Since water (having a smaller acoustic impedance than the first lens 11) is used as the medium, the reflected signal PQ is larger than the acoustic impedance of the first lens 11.
a, and not in the second transducer 12. Therefore, the input signal to the first transducer 12 has a peak waveform in the negative direction as shown in FIG. 2(b). Due to repeated reflections, the diffusion loss of the reflected signal PQ is large,
The peak wave rapidly decreases from W1 to W2 to W3.

一方、送信器41からの上記超音波パルスは、遅延回路
43の作用により、上記第1の振動子12に達するより
も時間T/2だけ遅れて第2の振動子22に達する。こ
れにより第2の振動子22で超音波振動が発生し、この
超音波振動は第2の超音波信号P2として第2のレンズ
21を通り上記第1の振動子12に入力される。
On the other hand, due to the action of the delay circuit 43, the ultrasonic pulse from the transmitter 41 reaches the second vibrator 22 with a delay of time T/2 after reaching the first vibrator 12. As a result, ultrasonic vibrations are generated in the second vibrator 22, and the ultrasonic vibrations are input to the first vibrator 12 through the second lens 21 as a second ultrasonic signal P2.

ここで、上述したように第2のレンズ2■の厚さは、第
工のレンズ11の上面から凹面11 aまでの寸法りと
同一とされており、しかも」1記超音波パルスの入力が
時間(T/2)だけ遅延されているので、第2の超音波
信号P2は、第2図(a)に示す如く上記凹面11aで
の反射信3PQと同時に第↓の振動子12に入力される
。第1.第2のレンズ↓1,21は同材質であるので、
ダンピング定数も同一となり、したがって両レンズ11
゜21内を伝わる超音波信号の波形は同一となる。
Here, as mentioned above, the thickness of the second lens 2 is the same as the dimension from the top surface of the first lens 11 to the concave surface 11a, and the input of the ultrasonic pulse described in 1. Since the second ultrasonic signal P2 is delayed by the time (T/2), the second ultrasonic signal P2 is input to the ↓-th transducer 12 at the same time as the reflected signal 3PQ on the concave surface 11a, as shown in FIG. 2(a). Ru. 1st. Since the second lens ↓1 and 21 are made of the same material,
The damping constant is also the same, so both lenses 11
The waveforms of the ultrasonic signals transmitted within .degree. 21 are the same.

また、この第2の超音波信号P2は、位相が反転しない
ので正方向のピーク波形となるとともに、平面と平面と
の反射を繰り返すのでそのピーク値の減少は緩やかとな
る。
Further, since the phase of the second ultrasonic signal P2 is not inverted, it has a peak waveform in the positive direction, and since it is repeatedly reflected from one plane to another, the decrease in its peak value is gradual.

したがって以上から、各振動子12.22の幅Xi、X
2を適宜定めることにより、第2の超音波振動の振幅レ
ベルを上記反射信号PQのピーク波Wl、W2.W3の
いずれかとほぼ等しくなるようにすれば、そのピーク波
を完全に打ち消すことができ、他のピーク波もそのレベ
ルを小さくすることができる。これにより欠陥51から
の反射信号Pfが上記多重反射信号PQと干渉すること
がなく、受信器42は、被検体50の欠陥からの反射信
号Pfを正確に抽出することができ、正確な欠陥情報を
検出することが可能となる。
Therefore, from the above, the widths Xi, X of each vibrator 12.22
2 as appropriate, the amplitude level of the second ultrasonic vibration is adjusted to the peak waves Wl, W2 . By making it approximately equal to one of W3, that peak wave can be completely canceled out, and the levels of other peak waves can also be reduced. As a result, the reflected signal Pf from the defect 51 does not interfere with the multiple reflected signal PQ, and the receiver 42 can accurately extract the reflected signal Pf from the defect of the object 50, providing accurate defect information. It becomes possible to detect.

なおバッキング材30は、第1.2のレンズと同じ材質
のものを用いたが、通常、このバッキング材は樹脂にタ
ングステンの粉末を混入したものを使用する。レンズと
同材料を用いた場合にはダンピング効果が少なく、この
ため実際には第2図の波形よりも波数が多くなるが、波
の正負が互いに逆であるから、上記両波を相殺すること
ができる。
The backing material 30 was made of the same material as the lens 1.2, but normally, this backing material is made of resin mixed with tungsten powder. If the same material as the lens is used, there will be less damping effect, so the wave number will actually be higher than the waveform in Figure 2, but since the positive and negative waves are opposite to each other, it is necessary to cancel out the two waves. I can do it.

以上では、同一厚さのレンズ11゜ 2(を用い、 上記超音波パルスを遅延回路43で遅延させることによ
り第2の反射信号P2と凹面11aでの反射信号PQと
を同時に第(の振動子12に入力させるようにしたが、
この遅延回路43を用いなくても、例えば第2のレンズ
21の厚さを第1のレンズ11の2倍にすれば、上記両
信号を同時に第1の振動子(2に入力させることができ
る。
In the above, by using the lens 11°2 (of the same thickness) and delaying the ultrasonic pulse with the delay circuit 43, the second reflected signal P2 and the reflected signal PQ on the concave surface 11a are simultaneously transmitted to the (oscillator). I made it input to 12, but
Even without using this delay circuit 43, for example, if the thickness of the second lens 21 is twice that of the first lens 11, both of the above signals can be simultaneously input to the first vibrator (2). .

また第1.第2の振動子12.22のl1li?X1゜
X2を適宜法めることにより両信号の振幅レベルをほぼ
等しくするようにしたが、幅Xi、X2は任意とし、例
えば第3図に示すようにアソテネタ61を用いて振幅レ
ベルを変更するようにしてもよい。すなわちアッテネー
タ(変更手段)61は、第1および第2の振動子12.
22へ導かれる超音波パルスの電圧レベルを変更するも
のであり、この電圧レベルの変更により上記第2の超音
波信号P2の振幅レベルを凹面11aからの反射信号P
Qとほぼ同一とすることができる。これによれば、超音
波パルスの振幅レベルを任意に調節できるので、反射信
号PQのピーク波Wl、W2゜W3のうち任意のものを
選択的に消滅させることができる。
Also number 1. l1li of the second oscillator 12.22? The amplitude levels of both signals are made almost equal by adjusting X1°X2 appropriately, but the widths Xi and X2 are arbitrary, and the amplitude levels are changed using an attenuator 61 as shown in FIG. 3, for example. You can do it like this. That is, the attenuator (changing means) 61 connects the first and second vibrators 12 .
22, and by changing the voltage level, the amplitude level of the second ultrasonic signal P2 is changed to the reflected signal P from the concave surface 11a.
It can be made almost the same as Q. According to this, since the amplitude level of the ultrasonic pulse can be adjusted arbitrarily, any one of the peak waves Wl, W2°W3 of the reflected signal PQ can be selectively extinguished.

さらにまた例えば第4図に示すように、超音波パルスの
電圧レベルが異なる2つの超音波送信器41a、41b
を設け、これらの送信器41a。
Furthermore, for example, as shown in FIG. 4, two ultrasonic transmitters 41a and 41b whose ultrasonic pulse voltage levels are different are provided.
and these transmitters 41a.

41bを同期させて振動子12.22にそれぞれ超音波
パルスを与えるようにすれば、振動子↓2゜22の幅X
↓、X2に拘らず、上記両信号P2゜PQの振幅レベル
をほぼ同一とすることができる。
If 41b is synchronized and ultrasonic pulses are applied to each of the transducers 12 and 22, the width of the transducer ↓2゜22
Regardless of ↓ and X2, the amplitude levels of both the signals P2 and PQ can be made almost the same.

また第5図に示すように、上述の送信器41bに代えて
振幅レベル可変式の送信器41cを用い、さらに遅延回
路43により超音波パルスに違延時間を与えるようにし
てもよい。この場合も上述と同様に超音波パルスの電圧
レベルを任意に調節できるので、上記反射信号PQのピ
ーク波Wl−W3のうち任意のものを選択的に消滅させ
ることができる。
Further, as shown in FIG. 5, a variable amplitude level transmitter 41c may be used in place of the above-mentioned transmitter 41b, and a delay circuit 43 may be used to give an extra delay time to the ultrasonic pulse. In this case as well, since the voltage level of the ultrasonic pulse can be arbitrarily adjusted as described above, any one of the peak waves Wl-W3 of the reflected signal PQ can be selectively extinguished.

なお以上では、超音波探傷装置について説明したが、超
音波顕微鏡など他の超音波検査装置にも適用できる。
Note that although the ultrasonic flaw detection device has been described above, the present invention can also be applied to other ultrasonic inspection devices such as an ultrasonic microscope.

G1発明の効果 本発明によれば、第2の振動子と第2のレンズにより第
2の超音波信号を第1の振動子に入力し、第1のレンズ
界面からの反射信号が第2の超音波信号により打ち消さ
れるようにしたので、被検体中の欠陥からの反射信号が
多重反射信号と干渉することがなく、正確な欠陥情報を
検出することができる。
G1 Effects of the Invention According to the present invention, the second ultrasonic signal is input to the first transducer by the second transducer and the second lens, and the reflected signal from the first lens interface is reflected from the second ultrasonic signal by the second transducer and the second lens. Since the ultrasound signal is canceled by the ultrasonic signal, the reflected signal from the defect in the object does not interfere with the multiple reflected signal, and accurate defect information can be detected.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図および第2図は本発明の一実施例を示し、第1図
は本発明に係る超音波検査装置の一実施例を示す断面図
、第2図は第2の超音波信号レベルおよび凹面からの反
射信号レベルの時間的変化を示す波形図、第3図〜第5
図はそれぞれ別実施例を示す超音波検査装置の断面図で
ある。 第6図は従来の超音波検査装置の断面図である。 IO=第1の探触子 11:第1のレンズ11a:凹面
     12:第1の振動子20:第2の探触子 2
1:第2のレンズ22:第2の振動子 41.41a、41b、41c:超音波送信器42:受
信器    43:遅延回路 50:被検体    5↓:欠陥 61:アノテネータ
1 and 2 show an embodiment of the present invention, FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the ultrasonic inspection apparatus according to the present invention, and FIG. 2 shows the second ultrasonic signal level and Waveform diagrams showing temporal changes in the reflected signal level from the concave surface, Figures 3 to 5
Each figure is a sectional view of an ultrasonic inspection apparatus showing another embodiment. FIG. 6 is a sectional view of a conventional ultrasonic inspection device. IO=first probe 11: first lens 11a: concave surface 12: first transducer 20: second probe 2
1: Second lens 22: Second transducer 41.41a, 41b, 41c: Ultrasonic transmitter 42: Receiver 43: Delay circuit 50: Subject 5↓: Defect 61: Annotator

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)超音波パルスを発生する超音波送信手段と、前記超
音波パルスの入力に伴って超音波振動を発生する第1の
振動子と、 この第1の振動子が発生する前記超音波振動を第1の超
音波信号として界面から被検体に向けて射出するととも
に、その反射信号を前記第1の振動子に入力する第1の
レンズと、 前記第1の振動子に入力された反射信号に含まれる前記
被検体の欠陥からの反射信号を抽出する受信器とを具備
する超音波検査装置において、前記超音波送信手段から
の超音波パルスの入力に伴って前記第1の振動子と同期
して超音波振動を発生する第2の振動子と、 この第2の振動子と前記第1の振動子とに挟持され、該
第2の振動子からの超音波振動を第2の超音波信号とし
て前記第1の振動子に入力する第2のレンズとを備え、 前記界面から反射され前記第1の振動子に入力する信号
が前記第2の超音波信号により打ち消されるようその第
2の超音波信号の前記第1の振動子への入力タイミング
および振幅レベルを設定することを特徴とする超音波検
査装置。 2)前記超音波パルスの前記第2の振動子への到達時刻
を前記第1の振動子への到達時刻より所定時間だけ遅延
させる遅延回路を備え、この遅延時間により前記両信号
が前記第1の振動子にほぼ同時に入力するようにしたこ
とを特徴とする請求項1に記載の超音波検査装置。 3)前記第1および第2の振動子へ導かれる超音波パル
スの電圧レベルを変更せしめる変更手段を備え、この電
圧レベルの変更により前記両信号の振幅レベルをほぼ同
一とするようにしたことを特徴とする請求項1または2
に記載の超音波検査装置。 4)前記超音波送信手段は、互いに異なる電圧レベルの
超音波パルスを発生する2つの超音波送信器から成り、
この電圧レベルの相異により前記両信号の振幅レベルを
ほぼ同一とするようにしたことを特徴とする請求項1ま
たは2に記載の超音波検査装置。
[Claims] 1) an ultrasonic transmitter that generates ultrasonic pulses; a first vibrator that generates ultrasonic vibrations in response to input of the ultrasonic pulses; and the first vibrator generates ultrasonic vibrations. a first lens that emits the ultrasonic vibration as a first ultrasonic signal toward the object from the interface and inputs the reflected signal to the first transducer; In the ultrasonic inspection apparatus, the ultrasonic inspection apparatus includes a receiver for extracting a reflected signal from a defect of the object included in an input reflected signal, and the first a second transducer that generates ultrasonic vibrations in synchronization with the transducer; and a second transducer that is sandwiched between the second transducer and the first transducer and that generates ultrasonic vibrations from the second transducer. a second lens that inputs a second ultrasonic signal to the first transducer, and the signal reflected from the interface and input to the first transducer is canceled by the second ultrasonic signal. An ultrasonic inspection apparatus characterized in that the input timing and amplitude level of the second ultrasonic signal of the oscilloscope to the first transducer are set. 2) a delay circuit that delays the arrival time of the ultrasonic pulse to the second transducer by a predetermined time from the arrival time of the ultrasonic pulse to the first transducer; 2. The ultrasonic inspection apparatus according to claim 1, wherein the input is applied to the transducers almost simultaneously. 3) A changing means is provided for changing the voltage level of the ultrasonic pulses guided to the first and second transducers, and by changing the voltage level, the amplitude levels of both the signals are made to be approximately the same. Claim 1 or 2 characterized by
The ultrasonic testing device described in . 4) The ultrasonic transmitting means consists of two ultrasonic transmitters that generate ultrasonic pulses of different voltage levels,
3. The ultrasonic inspection apparatus according to claim 1, wherein the amplitude levels of the two signals are made substantially the same due to the difference in voltage levels.
JP1319660A 1989-12-08 1989-12-08 Ultrasonic inspecting device Pending JPH03180759A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1319660A JPH03180759A (en) 1989-12-08 1989-12-08 Ultrasonic inspecting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1319660A JPH03180759A (en) 1989-12-08 1989-12-08 Ultrasonic inspecting device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH03180759A true JPH03180759A (en) 1991-08-06

Family

ID=18112780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1319660A Pending JPH03180759A (en) 1989-12-08 1989-12-08 Ultrasonic inspecting device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH03180759A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4137779A (en) Methods and arrangement for the determination of crack-depths in ultrasonic non destructive testing
Draeger et al. Theory of the time-reversal process in solids
Deutsch et al. Self-focusing of Rayleigh waves and Lamb waves with a linear phased array
JPH0257268B2 (en)
US4967873A (en) Acoustic lens apparatus
WO2019111381A1 (en) Ultrasonic flaw detection device
US5046363A (en) Apparatus for rapid non-destructive measurement of die attach quality in packaged integrated circuits
JPH03180759A (en) Ultrasonic inspecting device
US3608352A (en) Ultrasonic transducers
US3690156A (en) Noise gate for ultrasonic test apparatus
US3832887A (en) Ultrasonic inspection apparatus
KR20030096264A (en) Improved geometry for pulsed acoustic measurements of particle size
US2851884A (en) Means for determining crystal orientation and purity
US4238963A (en) Test head for ultrasonic testing of structural material
JPH0545346A (en) Ultrasonic probe
JPH0493763A (en) Ultrasonic apparatus for flaw detection
SU771540A1 (en) Method of ultrasonic testing of joining of metallic articles with non-metallic coating
Wan et al. Direct measurement of ultrasonic velocity of thin elastic layers
JPH03261858A (en) Acoustic coupling checking method of ultrasonic flaw detector
Tenoudji et al. Non-contact ultrasonic defect imaging in composites
JP2009174999A (en) Ultrasonic flaw detector
Zhang et al. PVDF large aperture spherical transducer in the transient mode
JPH05188046A (en) Ultrasonic probe and ultrasonic diagnosis method
US3166931A (en) Ultrasonic inspection apparatus using short elastic pulses
JPH01187447A (en) Two-split type vertical probe