JPH05256825A - 部品の内部検査のための方法およびその装置 - Google Patents

部品の内部検査のための方法およびその装置

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JPH05256825A
JPH05256825A JP4295243A JP29524392A JPH05256825A JP H05256825 A JPH05256825 A JP H05256825A JP 4295243 A JP4295243 A JP 4295243A JP 29524392 A JP29524392 A JP 29524392A JP H05256825 A JPH05256825 A JP H05256825A
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signal
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time
transducer
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JP4295243A
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Mathias Fink
マシア・フィンク
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Universite Paris Diderot Paris 7
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Universite Paris Diderot Paris 7
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 伝搬媒体で境界面（１４）を有する部品の内
部検査をすることである。 【構成】 その方法は、ストアされた励起信号によって
励起された第１のトランスデューサのアレイ（１０）か
らの超音波ビームで第１のまたは基準部品（１２）を照
射し、第１のアレイのトランスデューサであり得るトラ
ンスデューサが受信した反射エコー信号を検知し、その
波形と時間分配をストアし、部品に対して第１とは反対
に置かれた第２のアレイ（１８）に属するトランスデュ
ーサが受信した屈折信号を同時に検知し、第２のアレイ
のトランスデューサが受信した信号の波形と時間分配を
ストアし、第１の部品を同一の形状を有し、同一の場所
を占める検査されるべき部品と置換し、トランスデュー
サの各々に付勢信号を与え、付勢信号は前記ストアされ
た波形と前記時間分配の時間逆転によって得られ、第２
のネットワークのトランスデューサが受信した信号を検
知することを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の背景】この発明は超音波によって、検査される
べき部品からの応答を、満足であると考えられる部品か
ら、または同一の欠陥を示しそうにない複数個の部品か
らの応答の平均値から、または数学的モデルからのいず
れかから構成される基準応答と比較することによって、
部品の非破壊内部検査を行なうための方法および装置に
関する。
【０００２】この発明の特に重要ではあるが、排他的で
はない応用は、金属、複合物およびセラミックなどの様
々な材料の傷、割れ目、ひび割れおよび非均一性を検出
することにある。
【０００３】透過または反射で動作する部品の超音波検
査のための数多くの装置が既に既知である。ソースおよ
び受信機としてトランスデューサのアレイを使用するこ
とによって、部品から詳細な画像を作ろうとする場合、
主要な問題が入力境界面から部品に反射されるエコーが
欠陥から反射され得る任意のエコーより遙かに強烈であ
り、前記境界面エコーは識別されるべきエコーを隠すと
いう事実から生じる。この問題は部品が形状において複
雑であり、および／または構造において非均一である場
合にさらに悪化する。
【０００４】入力境界面から干渉エコー（および恐らく
は入力および出力境界面に対する多反射から生じるエコ
ーもまた）を排除することは不可能であるので、この発
明はそれを補償することを求める。
【０００５】これを行なうために、この発明は参照され
得る文書ＥＰ−Ａ−０ ３８３ ６５０において説明さ
れるような「時間逆転超音波増幅」と呼ばれ得る技術を
使用する。その技術自体は時間が逆転された場合に、非
常に広い周波数バンドにわたって信号を取扱う場合でさ
え、波形方程式の同一性に基づく。文書ＥＰ−Ａ−０３
８３ ６５０に従って、検査されるべき領域は２次元ア
レイに属する１つ以上のトランスデューサから最初に
「照射され」、材料からのエコーが各個々のトランスデ
ューサの後ろに置かれた電気メモリに記録される。第２
段階において、受信された信号はその時間分配、および
恐らくはまたその波形を反転した後再発出される。言い
換えれば、最後に受信された信号が最初に戻される。
【０００６】深さの関数での吸収におけるばらつきの効
果は、それを使って時間逆転された波が前後の時間の関
数で増幅される利得を変えることによって補償され得
る。
【０００７】かかる時間逆転の目的は欠陥からのエコー
を表わす波の場合には波を増大された振幅を有する欠陥
に戻すことであった。任意の形状の欠陥によって戻され
た発散波面はこのように最適に再集束された。
【０００８】
【発明の概要】この発明は時間逆転を様々に利用し、検
査されるべき部品にまたがるトランスデューサの２つの
アレイを使用する。時間逆転の目的は部品の境界面の少
なくとも１つから反射されるエコーを干渉によって相殺
するために、トランスデューサの２つのアレイに与えら
れるべき信号の最適の形状を決定することである。
【０００９】この発明は図１を参照する単純化された説
明からより良く理解されるであろう。さらに単純化する
ために、波面を説明せず、分離入射線ｉのみを説明す
る。
【００１０】超音波トランスデューサのアレイ１０から
のかかる入射線は、部品１２内で入力境界面１４によっ
て反射される第１の反射線ｒ1 、および第１の屈折線ｔ
1 を生じさせる。反射線ｔ1 のエネルギーの一部は出力
境界面１６によって反射され、反射線ｒ2 および屈折線
ｔ′1 を生じさせる。信号ｒ1 、ｒ′2 、．．．．の和
によって構成されたエコー信号が、アレイ１０、または
部品の同じ側に置かれた他のアレイのトランスデューサ
を使用して検知され得る。同様に、信号ｔ′1、
ｔ′2 、．．．．の和によって構成された屈折信号は、
第２のアレイ１８のトランスデューサを使用して検知さ
れかつ記録され得る。記録はアナログであってもディジ
タルであってもよく、エコー信号のタイミングおよび出
された信号に対する屈折信号のタイミングを伴う。
【００１１】ストアされた信号が完全に決定された特性
を有する入力波から引き出された場合（たとえばマトリ
ックス１０のトランスデューサから出てくる信号を校正
することによって）、１対１の関係で部品１２を表わす
空間−時間記号を構成する２つの記録または記憶が得ら
れる。この結果はトランスデューサ１０のアレイによっ
て部品１２に与えられた波形にかかわらず得られる。波
は平面波、部品の内側に任意に集束される収束球面波、
発散球面波、円筒波、などであってもよく、信号の波形
は減衰された波列、ディラック（Ｄｉｒａｃ）パルス、
などであってもよい。
【００１２】時間逆転鏡の概念が記録または記憶を得る
ように機能したトランスデューサの２つのアレイから、
その波形および時間における分配（または少なくともそ
の分配）が記録に対して逆転される時間逆転信号を戻す
ことによって実現化されれば、部品の２つの境界面で生
じる波面は、逆時間シーケンスで、図２を参照して以下
に説明される波「光景」を再現するであろう。
【００１３】その伝搬方向が入射波ｉに対して逆転され
る単一波面が部品１２とアレイ１０との間で観察され得
る。
【００１４】加えて、部品１２とアレイ１８との間には
波面が何も反射されず、アレイ１８はしたがって何のエ
コーも受信しないであろう。
【００１５】この発明は異なった部品の間に存在する違
いを決定するためにこの観察を利用する。
【００１６】この発明の１つの局面に従って、超音波に
よって内部から部品を検査するための方法が提供され、
（ａ） ストアされた励起信号によって励起された第１
のトランスデューサのアレイからの超音波ビームで第１
の部品を照射するステップと、（ｂ） 第１のアレイの
トランスデューサであってもよいトランスデューサによ
って受信された反射エコー信号を検知して、前記エコー
信号の波形および時間分配をストアするステップと、
（ｃ） 部品に対して第１のものと反対に置かれた第２
のアレイに属するトランスデューサによって受信された
屈折信号を同時に検知して、第２のアレイのトランスデ
ューサによって受信された前記屈折信号の波形および時
間分配をストアするステップと、（ｄ） 第１の部品を
同一の形状を有し、かつ同一の場所を占める検査される
べき部品と置換して、ステップ（ｂ）および（ｃ）で使
用されるトランスデューサの各々に付勢信号を与えるス
テップとを含み、付勢信号は前記ストアされた波形およ
び前記時間分配の時間逆転によって入手され、さらに
（ｅ） 第２のネットワークのトランスデューサによっ
て受信された信号を検知するステップを含む。
【００１７】検知された部品が満足であれば、つまり基
準を構成する第１の部品と同一であれば、ステップ
（ｅ）の間信号は何も受信されない。
【００１８】どんなノン・ゼロ信号も部品に位置する欠
陥からしか源を発することができない。欠陥はしきい値
決め（しきい値より大きいリターン信号を検出するこ
と）によって、または受信処理チャネルのフォーマット
決め動作によって位置を突き止めることが可能である。
【００１９】ステップ（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は欠
陥がないと仮定される標準部品に対しては１回しか実行
できない。代替的に、前記ステップは同一の欠陥を有し
そうにない複数個の部品に対して繰返し行なうことが可
能であり、その場合ステップ（ｂ）および（ｃ）の間に
とられる分配は時間逆転される前に平均化される。有限
エレメント計算によって、上のステップ（ａ）ないし
（ｃ）を数学的にモデリングすることに等価であり、か
つ基準部品の起こり得る欠陥を排除することを可能にす
る、部品の空間−時間記号を決定することは可能である
が、部品が形状において複雑である場合には複雑になる
計算を行なうという犠牲を払う。最終的に、検査される
べき部品は境界面に対する反射から生じる大きなエコー
のみを保持することによってそれ自体使用可能である。
【００２０】この方法の適切な動作は検査されるべき部
品を第１の部品と置換した後ステップ（ｄ）を繰返すこ
とによって実証可能であり、第２のアレイのトランスデ
ューサは信号を何も受信しないはずである。
【００２１】どちらの技術を使用しても、たとえば図１
の２０で示されるような部品内の欠陥の存在は、信号が
第２のアレイのトランスデューサに与えられることを引
き起こす時間逆転があると付加的な反射を生じさせるで
あろう。
【００２２】上に規定された方法を実現化するための装
置もまた提供され、この装置は第１のトランスデューサ
のアレイと、第１のアレイに向かい合う第２のトランス
デューサのアレイとを含み、２つのアレイのトランスデ
ューサには各々が受信機回路、それぞれのトランスデュ
ーサによって検知された信号をストアするためのメモ
リ、およびメモリにストアされたものとは逆の時間分配
に従うかまたは透過時間および波形を計算することによ
って決定される分配に従うかのいずれかであるようにプ
ログラム可能なメモリによって制御されるパワートラン
スミッタを含むそれぞれの処理チャネルが備えられる。
【００２３】検査されるべき部品の減衰が低い場合を除
いて、減衰の効果を補償することが必要である。エコー
信号に対して、減衰はエコーソースの深さに応答して変
化し、屈折超音波から結果として生じる信号に対して、
減衰は特に部品を通る連続経路の数に応答して変化す
る。補償のために、トランスデューサに関連する各チャ
ネルは制御された減衰器が続く増幅器か、またはその利
得がプログラミング回路によって制御される増幅器のい
ずれかを含み得る。他の解決は対数的に信号を増幅し、
線形に変化する信号を対数信号に加え、さらに透過の前
に指数関数化することにある。この技術はランプ発生器
が容易に利用可能であることを考えれば、非常に単純な
ものである。
【００２４】この発明は非制限的な例によって与えられ
る特定の実施例の以下の説明からより良く理解されるで
あろう。説明は添付の図面を参照する。
【００２５】
【詳細な説明】この発明の方法の１つの実現化例が以下
に説明され、それは基準部品を、正確に同一の形状を有
し、かつ検査装置において正確に同一の位置に置かれる
検査されるべき連続部品と比較するためのものである。
たとえば、部品は合金のビレットのような金属本体であ
ってもよいし、またはそれはタービンもしくはブロアの
ためのブレードのような成形部品であってもよい。
【００２６】第１のステップの間、基準部品１２はメモ
リ（図示せず）にストアされた付勢信号によって励起さ
れるトランスデューサのアレイ１０によって与えられる
幅広いビームによって照射される。この信号は同一の位
相ですべてのトランスデューサ１、．．．．
ｉ、．．．．、ｎに与えられ、後から使用されるものと
同一の発生器から源を発する短いパルスによって構成さ
れ得る。アレイ１０のトランスデューサは走査によって
画像を得ることが容認できれば、２次元マトリックスに
おいて、またはラインに沿って分配されてもよい。トラ
ンスデューサは圧電セラミックプレートを含む従来のも
のであってもよい。２〜３００ｋＨｚから２〜３ＭＨｚ
の中心共振周波数を有するトランスデューサを使用する
ことはしばしば有利である。
【００２７】この方法の第２のステップはエコー信号お
よび屈折信号の双方を検知し、信号の波形および相対位
置をストアすることにある。
【００２８】エコーを表わす出力されるべき信号を伝え
るトランスデューサはアレイ１０のトランスデューサと
同一であってもよいし、またはアレイ１０と同一の部品
１２２の側に置かれた他のアレイのトランスデューサで
あってもよい。以下で考えられる唯一の場合において、
同一のアレイ１０の同一のトランスデューサが超音波ビ
ームを伝えるためおよびエコーを受信するための双方に
使用されるが、これは本質的なことではない。トランス
デューサのこのアレイは信号を処理し、ストアしかつ再
伝送するための装置２２に接続され、その実施例は以下
に説明される。アレイ１０の各トランスデューサは受信
機回路、およびトランスデューサによって検知された信
号をストアするためのメモリ、および、メモリの記憶の
ためのものに対して逆転される時間分配を有する前記メ
モリによって、または予め定められた波形および／また
は予め定められた発出時間がストアされた他のメモリの
いずれかによって制御されるプログラム可能トランスミ
ッタを含む処理チャネルに接続されることがこの点で観
察されるはずである。
【００２９】しかしながら、かかる同一性は本質的なこ
とではない。特に発出目的のために、エコーを受信する
ために使用されるトランスデューサの幾つかのみを使用
することが可能である。
【００３０】透過された超音波ビームを検知するトラン
スデューサは部品１２に対してアレイ１０と反対側に置
かれ、信号を検出し、ストアしかつ再伝送するための装
置２４と関連する第２のアレイ１８に属し、その装置は
装置２２と類似であってもよい。
【００３１】図３はアレイ１０の様々なトランスデュー
サからの出力で、およびトランスデューサを付勢する電
気信号が短いパルスによって構成される場合にその時間
の位置で電気信号が有し得る様相の一例を示す。
【００３２】図４はアレイ１８のトランスデューサ
１、．．．、ｊ、．．．．．、ｍの出力で電気信号が有
し得る様子を示す。図３において、減衰された波列２６
は入力境界面１４に対する第１の反射に対応する。図４
において、減衰された波列２８はｉ、ｔ1 、ｔ′1 によ
って図１に示される最も短い運行に対応する。記録は部
品１２の記号を構成すると考えられ得る第２のステップ
の終わりでこのように利用可能である。
【００３３】アレイ１０および１８のトランスデューサ
によって記録される様々な波面は多反射のために時間に
わたって減衰することが観察されるはずである。十分な
長さの時間Ｔの後、アレイ１０（図３）および１８（図
４）による記録は中止され得る。
【００３４】以下のステップ中、装置２２および２４に
ストアされた信号は信号の分配および波形の時間逆転の
後、アレイ１０および１８のトランスデューサを付勢す
るために使用される。トランスデューサが線形応答を示
す、または送信および受信に関して同一の応答特性を示
す限りにおいて、アレイ１０および１８を付勢すること
によって生じる波形はもとの波の正確な再現である。そ
の強度のみが部品１２および恐らくは部品に入る前また
はそれを出た後の経路の間にもまた発生する減衰のため
に変化する。これは実証され得る。しかしながらそれは
本質的なことではない。それはアレイ１０およびアレイ
１８におけるトランスデューサの応答をストアするのに
単に十分であるにすぎない。
【００３５】上述の実施例において、第３のステップは
基準部品１２を検査されるべき部品と置換することにあ
る。この発明を実行するために、検査されるべき部品は
基準部品によって占められる位置と同一の位置上になけ
ればならない。
【００３６】それが実際に同一の位置にあることを実証
するために、ある技術は境界面１４に対する第１の反射
を含むように選択された時間ウィンドｆの基準部品に対
して装置２２でストアされた信号と、検査されるべき部
品から受信された信号とを相互相関させて、その部分を
動かすことによって前記相互相関を最大限にしようと努
めることにある。これは要するに透過中サンプリング期
間をクランプすることになる。
【００３７】一般に、それは使用される超音波の波長、
約１ミリメートルと矛盾しないジオメトリーを正確に調
べるのに通常は単に十分であるにすぎない。
【００３８】一旦検査されるべき部品が所定場所に置か
れたら、最後のステップはストアされた信号の分配およ
び波形（図５および図６）の時間逆転でアレイ１０およ
び１８のトランスデューサを再び付勢し、受信機（図
７）として動作するアレイ１８によって与えられた信号
を検出することにある。信号は境界面エコーが排除され
たので部品の欠陥にのみ起因し得る。
【００３９】欠陥が検出され得るか、または検査される
べき部品の内側の画像がアレイ１８のＮトランスデュー
サによって与えられたＮ信号を処理することによって表
示され得る。これらの信号は時間間隔Ｔ′分透過時間ｔ
0 に対して遅延される時間ｔ 1 からのみとられ、この時
間間隔はアレイ１８が時間逆転された信号の全シーケン
スを伝送し終わったことを確実にするのに十分な長さで
ある。
【００４０】一般にディジタル形式で検知されかつスト
アされた後、可能性のある欠陥からの信号は様々なプロ
セスによって位置を突き止めることが可能である。
【００４１】第１のプロセスは参照され得る文書ＥＰ−
Ａ−０ ３８３ ６５０に既に述べられた型の受信チャ
ネルを形成する方法を使用することにある。各可能性の
ある欠陥位置に対して、信号のすべては欠陥の仮想場所
上の集束に対応する遅延法則を適用することによってお
互いに対してまず遅延され、遅延信号がそれから総和さ
れる。各集束位置に対して総和された信号の振幅が表示
され、画像は着実な再生によって構築される。
【００４２】そのプロセスは満足な画像を与える機能を
果たす。しかしながら、再生時間は長い。もし唯一の目
的が欠陥が存在することを検出すること、たとえばアラ
ームをトリガすることであれば、しきい値検出器は信号
のうちの１つ（または信号の予め定められた最小数）が
しきい値を超えるたびにアラームをトリガするのに十分
である。
【００４３】再生が着実に行なわれる場合、エコグラフ
ィー（ｅｃｈｏｇｒａｐｈｙ）に類似する部品の全体の
外観が出力され得る。
【００４４】検出目的のために、回路２４は各々がトラ
ンスデューサに関連する複数個のチャネルを含む。図８
はトランスデューサｉに関連する単一のチャネルを示
す。同一のアレイ１８が発出および受信のために使用さ
れるので、チャネルは発出および受信と記憶との間のス
イッチングのためのスイッチ３２を含む。
【００４５】受信に関連するコンポーネントはタイマ３
８によって固定された時間間隔の間、クロック３６の周
波数（一般に数ＭＨｚ）でトランスデューサｉによって
受信された信号のアナログサンプルを与えるためのサン
プラ３４を含む。この時間間隔はエコー信号ｒ1 のすべ
ておよび屈折信号ｔ′1 のすべてが受信されることを可
能にするのに十分長くなければならない。より長い受信
時間ウィンドを与えて、信号ｒ′2 およびｔ′2 、また
はより一般的に有効振幅のすべての信号を受信すること
もまた可能にすることは有用である。サンプラ３４の後
にはアナログ対ディジタルコンバータ（ＡＤＣ）４０が
ある。減衰効果がディジタル計算以外の手段によって補
償された場合、１０ビットにわたる変換は（ｒ1 のため
の）反射および（ｔ′1 のための）透過におけるダイナ
ミックレンジを表わすのに一般に十分である。各々がそ
れぞれのサンプルを表わすバイトは、タイマ３８によっ
て固定された時間の間に受信されたサンプルのすべてを
ストアする十分な能力の、ラストインファーストアウト
（ＬＩＦＯ）スタックとして構成されたメモリ４２にス
トアされる。時間逆転はその時間期間にわたってのみ実
行される。
【００４６】タイマ３８はサンプリングがアレイ１０の
第１の付勢から予め定められた時間の後始まることを引
き起こすように設計され、時間概算は超音波伝搬の速度
およびアレイ１０と入力境界面１４との距離の知識があ
れば容易である。
【００４７】タイマ３８もまた逆転された波面の透過が
エコーの終了後予め定められた時間で始まることを引き
起こすように設計される。トランスデューサｉに関連す
るチャネルの透過コンポーネントは、増幅器４６が後に
続くディジタル対アナログコンバータ（ＤＡＣ）４４を
含む。示される例において、チャネルはその機能が深さ
に応答して減衰のばらつきを補償することである減衰器
４８を含む。減衰器４８の減衰係数は、その中で関数が
ディジタル形式でストアされるプログラマ５０によって
時間で変化する。この関数は通過された媒体の吸収負の
指数関数の逆である。プログラマはタイマ３８によって
スタートされる。
【００４８】トランスデューサｉに関連するチャネルは
その機能が時間逆転発出に応答して受信された連続サン
プルと、メモリ５２にストアされるような基準部品上の
時間逆転発出に応答して得られたサンプルとを比較する
ことである比較器５４をさらに含む。
【００４９】装置２２は信号がアレイ１８上に現われる
ときとは異なった時間にスタートしてアレイ１０の出力
で第１の信号が現われるという事実をそのタイマ３８が
考慮しなければならないことを除いて、装置２４と同一
の構造を有し得る。
【００５０】トランスデューサのアレイはそれらが全部
品または少なくとも検査されるべきその部分の全体を照
射すれば、どんな形状であってもよい。それにもかかわ
らず、アレイの形状を部品の形状に適合させることが好
ましく、たとえば部品が円筒状である場合には、図５に
示されるように円筒状セクタの形状のアレイを使用する
ことが好ましい。
【００５１】図１０は図８のそれに類似する検査装置の
獲得および透過部分の可能性のある実施例を示す。
【００５２】各トランスデューサ、たとえば１８i はそ
の利得が入力５８に与えられた電圧によって制御される
対数増幅器５６に接続される。増幅器５６の出力はアナ
ログ対ディジタルコンバータ４０に与えられ、それは信
号をサンプリングし、各サンプルをたとえば１０ビット
上で定量化する。ディジタル化された信号は表示目的の
ために映像バス６０に与えられてもよい。信号はまた記
憶および深さ補償アセンブリ６２に与えられ、それはＲ
ＡＭメモリおよびメモリ６４にストアされたディジタル
鋸歯に信号を加える役割を果たす加算器／減算器を含
む。鋸歯は処理ＲＡＭ７０を経てパラメータバス６８に
よって規定されてもよく、バスはたとえば４ビットバス
である。
【００５３】再透過のために使用される図１０の装置の
部分は指数（反対数）回路６６を含み、それはバス６８
からロードされ、変換表を構成するＲＡＭであってもよ
い。結果として生じるディジタル信号（たとえば１２ビ
ット上）はパラメータバス６８から乗算係数を受信する
訂正および変換回路７２に与えられる。これらの係数は
４ビット上で与えられ、それらはディジタル対アナログ
コンバータ７４によってアナログ形式にされ得る。乗算
はそれから装置７２でアナログ形式で行なわれる。最終
的に、出力信号はトランスデューサ１８i に送る線形増
幅器７６に与えられる。受信増幅器５６の最初の利得は
利得レジスタ７８を経てバス６８によって設定され得
る。
【００５４】遅延変換後に得られるディジタル信号は符
号が欠けているので、符号検出器８０によって伝えられ
る別個のビットがＤＡＣの出力で完全な回復を可能にす
る記憶ＲＡＭの各ディジタル語に加えられる。
【図面の簡単な説明】
【図１】既に述べられたように時間逆転によって波面を
再構成する目的のためにとられるステップを示す理論図
である。
【図２】図１に類似であり、時間逆転による波面の再構
成を示す図である。
【図３】それぞれ反射信号を検出し、かつ屈折信号を検
出するための様々なトランスデューサからの電気信号の
一例を示すタイミング図である。
【図４】それぞれ反射信号を検出し、かつ屈折信号を検
出するための様々なトランスデューサからの電気信号の
一例を示すタイミング図である。
【図５】検査されるべき部品を照射するために前に検出
目的のために使用されたトランスデューサによって発出
された信号の一例を示すタイミング図である。
【図６】検査されるべき部品を照射するために前に検出
目的のために使用されたトランスデューサによって発出
された信号の一例を示すタイミング図である。
【図７】欠陥が検査されるべき部品に存在する場合、以
前に屈折信号を受信したトランスデューサによって受信
された信号を示すタイミング図である。
【図８】この発明の特定の実施例を構成する装置におけ
るトランスデューサと関連するチャネルのブロック図で
ある。
【図９】非平面境界面を有する部品を検査する場合のト
ランスデューサのための１つの可能性のある配置を示す
図である。
【図１０】図８に示される装置の修正を示すブロック図
である。
【符号の説明】
１０ トランスデューサのアレイ １２ 基準部品 １４ 境界面 １８ トランスデューサのアレイ ２２ 装置 ２４ 装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 伝搬媒体で境界面を有する部品の内部検
    査をするための方法であって、 （ａ） ストアされた励起信号によって励起された第１
    のトランスデューサのアレイからの超音波ビームで第１
    の部品を照射するステップと、 （ｂ） 第１のアレイのトランスデューサであってもよ
    いトランスデューサによって受信された反射エコー信号
    を検知し、前記エコー信号の波形および時間分配をスト
    アするステップと、 （ｃ） 部品に対して第１とは反対に置かれた第２のア
    レイに属するトランスデューサによって受信された屈折
    信号を同時に検知し、第２のアレイのトランスデューサ
    によって受信された前記屈折信号の波形および時間分配
    をストアするステップと、 （ｄ） 第１の部品を、同一の形状を有し、かつ同一の
    場所を占める検査されるべき部品と置換し、ステップ
    （ｂ）および（ｃ）で使用されたトランスデューサの各
    々に付勢信号を与えるステップとを含み、付勢信号は前
    記ストアされた波形および前記時間分配の時間逆転によ
    って得られ、さらに （ｅ） 第２のネットワークのトランスデューサによっ
    て受信された信号を検知するステップを含む、方法。
  2. 【請求項２】 ステップ（ｂ）および（ｃ）の間、前記
    屈折および反射信号は前記入力および出力境界面を横切
    る反射および屈折によって発生する前記信号のそれらの
    みを保持するように選択された時間期間の間のみ検知さ
    れかつストアされる、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 検査されるべき部品の適切な場所は入力
    境界面に起因し、検査されるべき前記部品上で得られた
    信号を、入力境界面に起因し、前記第１の部品上で得ら
    れたストアされた信号と相互相関させることによって調
    べられる、請求項１に記載の方法。
  4. 【請求項４】 請求項１に記載の方法を実現化するため
    の装置であって、 第１のトランスデューサのアレイと、第１のアレイに面
    と向かう第２のトランスデューサのアレイとを含み、２
    つのアレイのトランスデューサには各々が受信機回路、
    それぞれのトランスデューサによって検知された信号を
    ストアするためのメモリ、およびメモリにストアされた
    ものと逆の時間分配に従うか、または透過時間および波
    形を計算することによって決定される分配に従うかのい
    ずれかであるようにプログラム可能なメモリによって制
    御されるパワートランスミッタとを含むそれぞれの処理
    チャネルが設けられる、装置。
JP4295243A 1991-11-05 1992-11-04 部品の内部検査のための方法およびその装置 Withdrawn JPH05256825A (ja)

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