相控阵探头和楔块用于特定解决方案的探头
• 角度声束探头
• 水浸探头
• 带有整合型楔块的探
• 曲面阵列探头
• 楔块

用于特定解决方案的探头

• 角度声束探头

• 水浸探头

• 带有整合型楔块的探头

• 曲面阵列探头

• 楔块

相控阵技术的介绍

相控阵超声检测区别于其它技术的特性是可以通过计算机控制对多晶片探头中的单个晶片进行激励（波幅和延迟）。通过软件对多个压电复合材料晶片的激励可以生成一条聚焦的超声声束，方法是在发射声束的过程中动态更改声束的参数，如：角度、焦距和焦点大小。要通过相位上的积极干涉生成一条声束，就要以极小的时间差，分别触发探头的多个活动晶片。同理，从所期望的焦点反射的回波会以可以计算获得的时间偏移触碰到探头的不同晶片。在将每个晶片接收到的回波信号汇总之前，需对这些回波信号进行时间偏移计算。汇总的结果是生成一个A扫描，这个A扫描会突出显示来自所需焦点的响应信号，而弱化来自被测样件其它部位的信号。

使用软件控制声束角度、焦距和焦点大小

要生成一条超声声束，就需要在差别极小的不同时间对探头的不同晶片进行脉冲激励。通过精确控制探头晶片之间的时间延迟，可以生成具有不同角度、不同焦距及不同焦点大小的声束。从所期望的焦点反射的回波会以可以计算获得的时间偏移触碰到探头的不同晶片。

在将每个晶片接收到的回波信号汇总之前，需对这些回波信号进行时间偏移计算。信号汇总的结果是生成一个A扫描。这个A扫描会突出显示来自所期望焦点的响应信号，而弱化来自材料其它部位的各种回波。

使用以电子方式控制的单个小巧的多晶片探头可以完成多角度检测

常规超声检测（UT）使用多种不同的探头。而一个单个相控阵（PA）探头则可以根据应用的要求进行配置，以序列方式产生不同的角度和焦点。

对形状复杂样件的检测

根据用户意愿并通过计算机控制可以生成具有多种声束角度和聚焦长度的声束，使用这些声束可以对形状复杂的样件进行检测，如：涡轮盘、涡轮叶片根部、反应器喷嘴等。

典型相控阵探头的频率范围在1 MHz到17 MHz之间，晶片数量在10个到128个之间。奥林巴斯可为用户提供各种各样使用压电复合材料技术的探头，完成各种检测应用。这本产品目录列出了奥林巴斯的标准相控阵探头。这些探头被分为3 种类型：角度声束探头、整合楔块探头，以及水浸探头。我们还可以为用户设计其它类型的探头，以满足用户具体应用的要求。

线性阵列探头是工业应用中常用的相控阵探头。激活探头孔径是用于定义相控阵探头的关键特性之一。

激活孔径（A）是探头的总激活长度。孔径长度使用以下公式计算：

 A = n•p

其中n=PA探头中的晶片数量

p = 晶片间距，即相邻两个晶片中心之间的距离

计算激活孔径长度更精确的方式是使用以下公式：

A = (n–1) •p + e

其中 e = 晶片宽度，即一个单个压电复合材料晶片的宽度 （其实际值为e<λ/2）

近场（N） 值为特定阵列的可用焦点的至大深度。这个值通过以下公式计算：

 N =D²f/4c

 其中D= 晶片直径

f = 频率

c = 材料声速

• 要计算相控阵探头的激活（主）轴上的近场值，需使用以下公式： D = n’ • p,其中n’是聚焦法则中的每个组的晶片数量。

• 要计算相控阵探头的被动（次）轴上的近场值，需使用以下公式：D = 被动宽度值，通常被称为晶片高度。