JPS6336464B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、音響映像による傷の検出、特徴表示
及び調査に関し、特に、観察している製品ないし
は標本の表面に凹凸がある場合の傷の検知、特徴
表示及び調査に関係するものである。

音響映像による傷の検知は原子炉圧力容器の検
査に使用されている。この分野において、音響映
像は十分に精確に傷又は欠陥の特徴を明らかにす
る助けとなるので、作業員は信頼して欠陥を評価
できる。原子炉の圧力容器はステンレス鋼その他
の通常耐食性金属材料で被覆されている。被覆は
アーク溶接によつて溶着されるのが普通であつ
て、該被覆の表面には凹凸、即ち凹部及び凸部が
あり、不整である。この凹凸は、音響による映像
化中に伝播される音響エネルギが通る音響路の長
さを変化させ、そして結果の信頼性を低下させ
る。

特開昭55−109962号公報（以下前記公報とい
う）に記載されているように、音響映像において
は、代表的には水である液中に沈められた音響レ
ンズからの或は集束アーク変換器からの音響エネ
ルギは、製品に伝播され、上記液を介して製品を
走査する。欠陥或は傷から受信した音響エネルギ
のエコー、即ち反響波は電気的及び光学的に処理
されて音響パターンを形成し、この音響パターン
から傷の特徴を明らかにしうる。本発明自体は主
として、音響エネルギを音響レンズ変換器によつ
て製品表面に或は該表面の近くに集束させ、ホロ
グラフイツク干渉パターンをつくる或は記憶して
おく音響映像に関係している。被覆のある製品を
検査する場合、音響エネルギは凹凸表面上に或は
該表面近くに集束される。本発明はホログラフイ
ツク表示に応用できる独特のものであるが、その
細部はその他の形式の表示に応用可能であろう。
本発明をそのように応用できるかぎり、かかる使
用は本願の範囲内或は本願に与えられるかも知れ
ない特許の範囲にある。

音響エネルギの当たる製品表面には凹凸があ
る。そこでこの凹凸が音響映像に際して及ぼす影
響を理解するために、音響エネルギが通る音響路
の長さに対する凹凸の影響を測定しておくことが
必要である。この影響を無視できるなら、何ら問
題は持ち上がらないであろうが、実際には、音響
映像を行う諸条件下で該影響が認められ、そして
しばしば決定的である場合もある。

代表的には、音響エネルギの周波数は４メガヘ
ルツであり、この周波数に対して波長λ₁は水中で
0.381mm（0.015in）である。音響エネルギが通つ
て伝播する液体は水であると仮定する。ステンレ
ス鋼のような合金中と水中とにおける音速の比は
４：１である。光学的な像形成の場合のように、
音響映像は波長の1/8〜1/4に過ぎないランダム位
相誤差を許容できる。音速比が高いため且つ音響
エネルギの波長が短いため、製品表面の小さな凹
凸が、走査ラスターの異なる諸部分にわたつて、
波長の点から見た音響路の長さを大巾に変えう
る。

直角の入射角で水と鋼との境界面に当たる音響
エネルギについて波長で表した音響路の長さ（路
長）Ｐを最初の概算のため次の式で定義する。

Ｐ＝D₁／λ₁＋D₂／λ₂ …(1) ここで、 D₁＝水中を音響エネルギが横断した実際距離 D₂＝鋼中を音響エネルギが横断した実際距離 λ₁＝水中における音響エネルギの波長 λ₂＝鋼中における音響エネルギの波長 Ｄ＝D₁＋D₂（Ｄは一定）とすると、 Ｐ＝D₁／λ₁＋（Ｄ−D₁）／λ₂ …(2) n₁λ₁＝n₂λ₂ ここで、 n₁…水中の屈折率 n₂…鋼中の屈折率 λ₂＝n₁λ₁／n₂ n₁＝１ Ｐ＝D₁／λ₁＋n₂（Ｄ−D₁）／λ₁ …(3) dP／dD＝（１−n₂）／λ₁ …(4) ΔP＝（１−n₂）ΔD₁／λ₁ …(5) ここで、ΔPは媒質（水）中の移行距離の増分
により生じる路長の増分である。

水と鋼との境界面については、4MHzの周波数
を使用すると、 n₂＝0.25、λ₁＝0.015 となる。

波長1/4の許容路長誤差に対して、式(5)は １／４＝0.75／0.015ΔD₁ ΔD₁＝0.005in となる。

次に、ランダムな凹凸表面の場合、表面（D₁）
の平均２乗ランダム・リプルの平方根が0.005in
の程度であれば、音像が破壊されると思われる。
表面の凹凸が、例えば、球面状或は円柱面状の湾
曲からなる凹凸か、或は階段の凹凸のような対称
形であれば、1/4波長以上の大きな誤差を許容で
きる。このような凹凸は歪曲（収差）を生じさせ
るが、この歪曲は補正可能であり音像を破壊しな
い。実際には、0.005の許容あらさの約10倍のあ
らさをもつランダムな凹凸が、或る原子炉容器の
被覆の表面に起こる。

従つて本発明の目的は、音響映像により明瞭
で、十分に鮮明な、歪曲していない像、特に、ホ
ログラフイツク再生像を造り出して、音響エネル
ギが走査する表面の凹凸にもかかわらず、原子炉
容器の被覆のような製品の傷の信頼性ある検出及
び特徴表示を行うことである。

次に本発明の概要について説明する。本発明の
一つの面は、大抵の場合、被覆の高位置領域即ち
走査装置に面する領域は多くは平らであるが凹部
は強く湾曲しているという認識から出発してい
る。また、表面の一領域に当たり、該領域かその
近くに焦束して透過する音響エネルギは伝播され
るに連れて該領域の下方の製品内で発散ないしは
拡散するということが認められていた。かかる発
散音響エネルギは、領域の横方向に変位するかも
知れない反響波を該領域の下方の傷から反射させ
る。次にこの音響エネルギの反響波は、音響エネ
ルギの進入路に沿つて表面の諸領域を透過し、傷
の特徴を表示する信号を出す。

本願の第１発明に従つて、音響エネルギが集束
され且つ該集束音響エネルギで走査される凹凸表
面の凹部に音響エネルギ吸収物質を詰める。かか
る吸収物質の代表例は、ブチルゴム或はシリコン
ゴムのようなエラストマーである。入射音響エネ
ルギは、実質的に同レベルの複数の高位置領域を
通つて該物質の中へ伝播され、そして音響エネル
ギの反響波は同じ高位置領域を通つて受信変換器
に伝えられる。そうすれば、音響エネルギの波長
で表される音響路は実質的に一定のままである。
同一の結果は、水に対して非湿性のワツクスのよ
うに、音響エネルギを反射する物質で凹部を充て
んすることによつても得られる。音響エネルギ
は、水と、非湿性の物質との間の間隙を透過でき
ない。従つて、音響エネルギは表面の高位置領域
を通つて伝播される。

製品表面の、直径が１〜２波長の部分もしくは
領域を通り抜ける音響エネルギの反響波が分離可
能である場合、凹凸に対する補正は、走査した送
受信音波ホログラフイーによつて行いうるかも知
れない。この補正は単位領域毎に行なわれる。音
響エネルギの周波数が4MHzの場合、１〜２波長
の直径路は水中で0.015〜0.030inの直径を有する。
前記公報に開示したように、走査は、音響エネル
ギを凹凸表面上に或はその近くに集束させる音響
レンズ変換器による一つづつ全単位領域にわたる
両方向の走査運動によつて、行いうる。また、走
査は、複数の小さな集束変換器素子からなり、該
変換器素子がそれぞれ音響エネルギを凹凸表面上
に或はその近くに集束させる直線状の変換器素子
アレイの一方向の走査によつても行いうる。諸単
位領域からの信号が分離可能であるように、これ
等の変換器素子は順序付けしうる。更に、走査
は、それぞれ音響エネルギを凹凸表面に集束させ
ると共に所定のように順序付けしうる複数の小さ
な変換器素子からなる２次元の変換器素子アレイ
によつても行いうる。詳細な説明は前記公報に開
示された走査方法に記載されている。

本願においては、面積が数平方インチ以上であ
りうる製品の凹凸表面を小さな音響焦点が走査す
る。代表的には、音響レンズ変換器は走査される
表面から約２〜６インチ離れている。製品表面の
凹凸によるD₁、即ち水中の路の距離変動は、音
響エネルギ・パルスの送信とこのパルスからの最
初の反響波の受信との間の時間を各単位領域につ
いて測定することによつて決定できる。最初の反
響波は水と凹凸表面との境界面で反射した反響波
であり、傷から反射する後からの反響波とは別の
ものである。この時間ｔは次式で与えられる。

ｔ＝2D₁／Cω …(6) ここで、Cωは水中における音響エネルギの速
度である。

Δt＝2ΔD₁／Cω …(7) ΔD₁＝CωΔt／２ …(8) 異なる単位領域についてのD₁は容易に決定で
きる。

式(5)によると、 ΔP＝（１−n₂）・ΔD₁／λ₁ …(5) ΔP＝（１−n₂）／λ₁・CωΔt／２ …(9) ΔP＝（１−n₂）／２・fΔt …(10) ここで、ｆは音響エネルギの周波数である。

鋼についてのようにn₂＝0.25である場合、 ΔP＝0.375fΔt …(11) 式(11)はΔtを位相増分に対応する路長の増分ΔP
に変換する。音響映像は、ΔPが１波長の1/4は或
はそれ以上の程度のものである時、有害な影響を
及ぼされる。

本願の第２発明に従つて、凹凸に対する補正
は、入射表面の凹凸に応じたホログラフイツク干
渉パターン（即ち、ホログラム）を受信信号と協
働して形成する音響参照波の電気的アナログ信号
の位相をシフト、即ち進めるか或は遅らすことに
よつて行なわれる。

そうしてホログラフイツク干渉パターンを補正
すれば、レーザービームを使用したホログラフイ
ツク干渉パターンの再生により、製品中の傷を示
す、歪曲のない、十分に鮮明な、信頼性のある像
が形成される。

本発明を上記のように実行することは、音響ビ
ームの焦点がトレースする表面に平行な凹凸表面
を通る仮定上の基準面を確立することができる時
には、簡単である。このような基準面を確立でき
ない場合には、平行な基準面以外の他の表面を参
照することによつて時間変動を決定する必要があ
る。このような他の基準面は、ホログラフイツク
情報や、最初の反響波即ち水と金属との境界面か
らの反響波の戻り時間を、例えばテープ、磁気ビ
デオデイスクレコーダー又はデイジタルコンピユ
ータ記憶装置のような迅速復旧記憶装置に記録す
ることによつて統計的に決定される。この情報を
デイジタルコンピユータに送ると、コンピユータ
が最上の基準面或はその他の基準面（例えば球
形、円筒形）を（例えば最小２乗法によつて）統
計的に決定する。この基準面はパルスの送信後に
第１反響波が製品表面の単位領域から戻るまでの
予定時間を与える。その後、戻り時間即ちΔt及
びΔPは、予測した戻り時間から第１反響波の実
際の戻り時間を差し引き、補正としてその差をア
ナログ化或はデイジタル化してホログラフイツク
工程に導入することによつて決定できる。

Δtを知ることによつて、製品表面のある領域
が鋭く湾曲しているかどうか決定できる。鋭い湾
曲があれば、水と製品表面との境界面で音響エネ
ルギの著しい屈折があるかも知れない。その場合
には、鋭く湾曲した領域からの反響波信号を、表
面の残りから十分な情報が得られるのなら、抹消
することが好ましい。

本発明の構成及び動作態様について、その他の
諸目的及び利点と共に一層よく理解するために、
添付図面に関する以下の説明を参照されたい。

第１図は、音響エネルギの当たる凹凸表面１３
を有する製品Ｗにある傷１１を検出するに際して
の本発明の実施状況を説明するもので、製品Ｗは
水１６中に沈んでいる。音響レンズ変換器１５も
また水１６中に沈んでいて、該表面上の或はその
近くの点１７に集束されており、変換器１５から
の音響エネルギが２次元の諸表面を走査する。変
換器１５は、前記公報に開示されているように、
棒又はブラケツト２１を介して該変換器に接続さ
れた走査器１９によつて表面に沿つて動かされ
る。

第１図に示した装置はまた、反響波のホログラ
フイツク・エコー処理及び制御ユニツト（音響
源）２３を含む。このユニツト２３は、前記公報
に開示された諸構成要素或は本願の第４図、第５
図、第６図及び第８図に示されるような諸構成要
素の改変要素を含むのが典型的である。ユニツト
２３は、変換器１５を作動させる音響エネルギ・
パルスを送信し且つ音響エネルギの反響波を受信
するエコー処理用サブアセンブリを含む。また、
このエコー処理用サブアセンブリによつて送信さ
れ且つ受信される信号に調和して走査を行わせる
走査制御論理回路（前記公報に符号３４で示すよ
うなもの）もある。前記公報に開示したように、
走査制御論理回路は走査位置に応じた位相だけ音
響参照波の電気的アナログ信号の位相をシフトさ
せ、直角にホログラムに当てられる光或は再生レ
ーザービームによるホログラムのフラツデイング
（flooding）を抑制する。尚、フラツデイングと
は、再生レーザービームからの非屈折光によつて
影響を受け、カメラ即ちフイルムに記録されるよ
うな再生ホログラフイツク像の適切な観察能力が
損なわれる状態を意味している。

走査ラスターの任意の点１７に集束された変換
器からの音響エネルギは製品即ち物体Ｗの中に入
り、発散ないしは拡散する波となつて製品内を伝
播される。反響波として傷１１から反射した波が
受信され、そして処理されてホログラフイツク干
渉パターンを形成する。第１図に示すように、ま
た、上記のパラメーター表示に一致して、変換器
１５から焦点までの水中距離はD₁で表されてお
り、焦点１７から反響波が反射される傷領域まで
の製品中の距離はD₂で表されている。

本願の第１発明を実施するに際し、音響エネル
ギ吸収性のある又は水に対して非湿性の材料３１
を表面１３にある凹部に詰めることによつて、製
品Ｗの表面にある凹凸に対する補正を行う。この
ような製品において、音響エネルギは、未被覆の
高位置点３３だけを通つて製品Ｗ中へ伝播され
る。音響エネルギが製品Ｗの中を伝播される時、
該音響エネルギは発散、即ち拡散する。突入点に
関して横方向にある傷１１が反響波を反射させ、
この反響波が処理されて再生可能のホログラムを
形成する。製品Ｗの高位置点３３は実質的に同一
レベルであるから、反響波についてのΔPは実質
的にゼロか或はλ／８よりも実質的に小さく、そ
して再生ホログラムは信頼性があり且つ明瞭であ
り、また、捜していた情報をもたらす。

本願の第２発明に従つて、受信反響波に加えら
れる音響参照波の電気的アナログ信号に、電気的
に補正する位相増分を導入することによつて、製
品Ｗの表面１３の凹凸に対する補正を行つてもよ
い。最初に、ラスターを走査する時に焦点１７に
より定まる平面に平行な仮定上の平面３５（第１
図及び第３図）が限定できるものとする。第１図
及び第３図に関し、この平面３５は表面１３の最
高位ピークを通つていると仮定する。しかる後、
最高位ピークから下方の表面１３へと走査された
単位領域について増分ΔPを測定する。基準面と
しての平面３５に依存する補正ホログラムは第４
図及び第５図に示した装置を用いて作成される。

第４図は、表面１３の凹凸に対して参照周波数
チヤンネル４３において補正するための諸要素を
含む反響波、即ちエコーのホログラフイツク処理
ユニツト４１を示している。この装置はまた、前
記公報に示すようなエコー処理用サブアセンブリ
４５、走査器４７及び走査制御論理回路５１も含
む。

このエコー処理用サブアセンブリ４５は、発振
器５３（代表的に4MHz）、送信ゲート５５、出力
増幅器５７、送信器（TR）スイツチ５９及び受
信増幅器６１を含む。送信ゲート５５は、発振器
５３からの、送信された波のパルス列の持続時
間、繰り返し数及び振幅を設定するパルス発生器
６３によつて制御される。パルスはTRスイツチ
５９を通つて送信され、変換器１５の作動を開始
させる。変換器１５は音響エネルギを製品Ｗへ伝
播させる。変換器１５を走査器４７により駆動し
て製品Ｗの表面１３を走査する。また、走査器４
７は、該走査器を制御する走査制御論理回路５１
からのパルスによつて駆動される。反響波はTR
スイツチ５９を通り受信増幅器６１へ送信され
る。

参照周波数チヤンネル４３は、移相器７１、移
相制御器７３、参照ゲート７５、信号ゲート７
７、位相検出器７８及びサンプル・アンド・ホー
ルド回路７９を含む。入力信号を一連の決められ
た時点で測定するサンプル・アンド・ホールド回
路７９の出力は、フイルム・コンピユータの記憶
装置或は一時計数型バツフアでよいホログラム記
憶装置に送られる。参照周波数チヤンネル４３は
距離遅延及び幅制御器８１を含む。

発振器５３は、変換器１５によつて送信された
パルスを変調する波を出すのに加えて、音響参照
波の電気的アナログ信号を出す。この電気的アナ
ログ信号は移相器７１を介して送られ、該移相器
がその設定に従つて電気的アナログ信号の位相を
シフトさせる。移相量は移相制御器７３によつて
設定する。移相制御器７３が移相器７１に与える
移相量は２つの成分、即ち補正から成り立つてい
る。導体７６を介して走査制御論理回路５１から
出る、走査と協同する一方の成分は、ホログラフ
イツク干渉パターンを形成するように音響参照波
の電気的アナログ信号の位相を調整する。再生後
はホログラフイツク干渉パターンに関してオフア
クシス（off−axis）、即ちレーザービームの軸か
らずれている。そうすれば再生像は、干渉パター
ンに直角に当たる再生レーザーからの非屈折光に
よる前述のフラツドを生じない。走査制御論理回
路５１によつて設定されたこの移相量だけ調整さ
れて、移相器７１は、レーザービームが90゜とは
実質的に異なる角度で干渉パターン（ホログラ
ム）に伝送されるとしたら生じるかも知れないよ
うな効果を出す。導体１１５を介して移相制御器
７３に印加される他方の成分は、製品Ｗの表面１
３における凹凸に対して補正する位相変化を電気
的アナログ信号にもたらす。

距離遅延及び幅制御器８１はパルス発生器６３
から制御される。また、送信ゲート５５まで進ん
で発振器５３からの波を変調して送信パルスとな
るこのパルスも、距離遅延及び持続時間を制御す
る。距離遅延及び幅制御器８１が適当な時に適当
な持続時間だけ参照ゲート７５と信号ゲート７７
とを開き、音響エネルギ反響波を受信させ且つ処
理させる。

移相器７１で設定したように移相された参照周
波数は、参照ゲート７５が受信インターバル中開
いている間、このゲートにより位相検出器７８へ
送られる。信号ゲート７７は受信増幅器６１に接
続されている。参照ゲート７５と同一の受信イン
ターバル中、信号ゲート７０が開いている間に、
該信号ゲートは受信した反響波信号を位相検出器
７８へ送る。位相検出器は、実際には位相変移の
量である検出信号を前記公報に示したような変調
光源でよいサンプル・アンド・ホールド回路７９
へ送る。サンプル・アンド・ホールド回路７９か
らの信号によつてホログラムがフイルム上に作成
される。即ちホログラムを明示する情報が記憶さ
れる。各信号を受信した場合、サンプル・アン
ド・ホールド回路７９はこの信号に対するその応
答を次の信号の受信まで保留する。サンプル・ア
ンド・ホールド回路は、受信信号に連れて強度が
変化する光源でよい。この場合、光源は次の信号
を受信するまでその強度を維持する。

第５図は、製品Ｗの表面１３にある凹凸に対し
て補正するため移相制御器７３に情報を送る表面
補正器９１を示す。この表面補正器９１は発振器
又はクロツク９５によつて駆動される減算カウン
タ９３を含む。また表面補正器９１は、前面遅延
回路９９からの信号によつて開くゲート９７を含
む。更に、検出器及びパルス整形器１０１、換算
係数器１０３、乗算器１０５、DA変換器１０７
も含まれている。

所望の作動行うため正しい時に減算カウンタ９
３を能動化するように、プリセツトした期待値を
表すパルスを減算カウンタ９３中にストローブす
る、即ち入力する。焦点１７が走査する時にこの
焦点によつて定まる表面に対して仮定基準面３５
が平行である場合、プリセツト期待値は一定であ
る。他の場合、この期待値は基準面に従つて単位
領域ごとに変動する。減算カウンタ９３は、変換
器１５の作動が開始して音響エネルギのパルスを
製品Ｗへ送信する時に、パルス発生器６３（第４
図）からの各パルスによつて導体１１１を介して
使用可能なようになる。そのようになつた時に、
減算カウンタが減算を開始する。

プリセツト期待値が表面１３の最高位置点によ
つて定まる仮定基準面３５から導出されるのな
ら、減算カウンタ９３はこの値から減算する。も
し仮定基準面３５が表面のピークと凹部との間を
延びる平面なら、減算カウンタは基準面に対応す
る多数の正カウントを計算し、次いでもしあれば
基準面より下方の単位領域までの基準面からの負
カウントを計算する。表面１３からの反響波を受
信するまで減算を続ける。この反響波を受信した
際には減算を停止する。反響波信号は導体１１３
を介して受信増幅器６１（第４図）から送信され
る。反響波信号はゲート９７並びに検出器及びパ
ルス整形器１０１を介して減算カウンタ９３に印
加される。ゲート９７は、前面遅延回路９９の作
動により短いインターバルの間開いており、この
間に表面１３からの反響波信号が予め処理され
る。使用可能パルスが印加される瞬間と反響波信
号が印加される瞬間との間の減算カウンタのカウ
ントは式(10)におけるΔtの量である。この数値は
乗算器１０５へ送信され、（１−n₂）／２に比例
する倍率でそこで乗算される。その積はDA変換
器１０７に印加する。DA変換器１０７の出力は
補正移相増分であり、これが導体１１５を介して
移相制御器７３に印加される。この増分が前記の
ように処理されて、ホログラム記憶装置へと送信
のためサンプル・アンド・ホールド回路７９で同
時的に走査されている単位領域についての補正信
号をもたらす。

音響エネルギが伝播される製品Ｗの表面が走査
中に焦点１７によつて定められる平面に対して平
行でない場合には、各瞬間に減算カウンタ９３に
印加されるプリセツト期待値は、製品表面に対応
する仮定表面の、前記各瞬間に走査されている単
位領域から仮定上の反響波が受信されるに要する
であろう時間に応じて変動する。焦点１７によつ
て定まる平面に対してある角度をもつ平らな仮定
表面は次の式で定義される。

Ｔ＝Ax＋By＋Ｋ …(12) ここで、Ｔは、座標ｘ、ｙを有する仮定表面の
単位領域から仮定上の反響波を受信するに要する
時間であり、Ａ、Ｂ及びＫは定数である。最上の
定数Ａ、Ｂ及びＫを決定することができ、従つて
第６図に示した装置で行う予備演算によつて式(12)
の量を決めることができる。第６図の装置は、カ
ウントするため発振器又はクロツク１２３により
使用可能な時に作動を開始されるカウンタ１２１
を含む。また、カウンタ１２１からのカウントを
受信し且つ保留する記憶装置を持つコンピユータ
１２５もある。カウンタは導体１１１を介して送
られるパルス発生器６３（第４図）からのパルス
によつて使用可能になる。この使用可能パルスの
送信と同時に、座標ｘ及びｙを有する製品Ｗの単
位領域に音響エネルギが送信される。受信増幅器
６１（第４図）で受信された反響波信号は、前面
遅延回路１２９によつてゲート１２７が開かれて
いる時にこのゲートを通つて、そして検出器及び
パルス整形器１３１を通つてカウンタへ送信さ
れ、計数を停止させる。それぞれの単位領域に対
するカウントは対応する座標ｘ及びｙの大きさと
共にコンピユータ１２５の記憶装置にストローブ
される。コンピユータに保留された値は次表のよ
うに表される。

製品表面の多数の単位領域についてＴ、ｘ及び
ｙの量を保持するコンピユータ１２５は最小２乗
法によりＡ、Ｂ及びＫを計算することができ、従
つて、式(12)の量を決め且つ製品Ｗの表面１３に近
似する最上の仮定平面を決定することができる。
製品の各単位領域について仮定平面［式(12)］から
得た時間は、各場合のプリセツト期待値のように
減算カウンタ９３にストローブすることができ
る。第７図は平面３５と、製品Ｗの表面１３と、
平面Ｔ＝Ax＋By＋Ｋとの間の関係を示してい
る。

凹凸に対して補正する別の方法は、補正移相が
許容限界値、例えばλ／８を超えるかも知れない
時に信号ゲート７７及び参照ゲート７５が信号を
通過させないように、乗算器１０５（第５図）の
出力からこの信号ゲート７７及び参照ゲート７５
を制御することである。この別の方法は、移相制
御器７３を含まない点を除いて第４図に類似する
第８図に図示されている。この場合、乗算器１０
７から直接受信した信号は、参照ゲート７５及び
信号ゲート７７に印加されて、移相がλ／８或は
対応する数を超える時に情報がサンプル・アン
ド・ホールド回路７９に送信されるのを抑止す
る。この方法は、傷からの適切な反響波をもたら
すに足る単位領域がλ／８の限界内に存在する場
合に、実施可能であるに過ぎない。

この発明の好適な実施例を説明してきたが、多
くの改変が可能である。この発明は、先行技術の
精神に従つて当然必要とされる範囲のものを除い
ては、限定されるべきでない。

第５図と第６図と第８図とは装置の諸機能に対
応するものであつて、必ずしも装置の個々の構造
的要素を表すものではない。これ等の諸機能は、
物理的に分離できないソリツドステートアセンブ
リの諸部品或はコンピユータの諸ビツトによつて
果たしうるかも知れない。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一般的な実施方法をブロツ
ク図の形で説明する略図、第２図はこの発明の一
つの面を説明するための製品の部分拡大断面図、
第３図はこの発明の一つの面を実施するための反
響波のホログラフイツク処理ユニツトを示すブロ
ツク図、第４図はこの発明の一つの面を実施する
ための反響波のホログラフイツク処理ユニツトを
示すブロツク図、第５図は、この発明の一つの面
を実施する際に製品表面の凹凸に対する補正信号
を出す方法を示すブロツク図、第６図は、基準面
が音響エネルギの焦点により走査される平面に対
してある角度をもつ平面である場合に基準面のデ
ータを出す方法を示すブロツク図、第７図は第６
図の方法を説明するための製品の部分拡大断面
図、第８図はこの発明の別の面を説明する電気的
ホログラフイツクサブアセンブリのブロツク図で
ある。 Ｗ……製品（物体）、１１……傷、１３……凹
凸表面、１５……音響レンズ変換器、１７……焦
点、１９……走査器、２３……ホログラフイツク
エコー処理及び制御ユニツト（音響源）、３１…
…音響エネルギ吸収材料。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 音響源から音響エネルギを発生させ、該音響
   エネルギを、凸部及び凹部のある不規則な表面を
   有する物体の該表面上に或はその近くに集束さ
   せ、この集束音響エネルギを用いて前記表面を走
   査し、前記物体にある傷からの反響波の音響エネ
   ルギを受信して、前記物体の傷を音響映像により
   検知し、識別し、或は調査する方法において、前
   記表面にある前記凹部内に音響エネルギを吸収も
   しくは反射する材料を詰めて、前記反響波が、前
   記表面にある前記凸部に入射して該凸部を透過す
   る前記集束音響エネルギからのみ生ずるようにし
   たことを特徴とする、音響映像により物体の傷を
   検知し、識別し、或は調査する方法。 ２ 音響エネルギ源から音響エネルギを発生さ
   せ、該音響エネルギを、凸部及び凹部のある不規
   則な表面を有する物体の該表面上に或はその近く
   に集束させ、この集束音響エネルギを用いて前記
   表面を走査し、前記物体にある傷からの反響波の
   音響エネルギを受信し、この受信音響エネルギを
   電気信号に変換して、前記物体の傷を音響映像に
   より検知し、識別し、或は調査する方法におい
   て、前記物体の走査された各単位領域について、
   音響参照波の電気的アナログ信号の位相を、前記
   凸部及び凹部からの前記受信音響エネルギによつ
   て決定される位相だけシフトさせ、前記受信音響
   エネルギによつて位相シフトされた前記音響参照
   波のパターンを形成することを特徴とする、音響
   映像により物体の傷を検知し、識別し、或は調査
   する方法。