[发明专利]超声波检测物体的方法

摘要

本发明涉及一种超声波检测物体的方法，其中将包括多个基本换能器的多元件超声波探头应用于物体。该方法包括：连续激活基本换能器，使得当激活时每个换能器向所述物体发射入射超声波；在每次激活基本换能器之后，通过多个基本换能器采集代表在所述物体中传播超声波过程中被所述物体反射的波的探测信号。所述物体被分成称为网格点的点。随后使用每个采集的探测信号在每个网格点处计算代表反射入射超声波的物体的参数。该方法包括在该计算过程中从探头的基本换能器中选择一组换能器。

主权项

1.检测用于工业目的的物体(2)的方法，其包括以下步骤：a)应用多元件探头(1)面向所述物体(2)，所述探头包含多个基本换能器(11...1n)，每个基本换能器能够向所述物体发射超声波和/或探测所述物体中反射的超声波(12)；b)激活所述基本换能器中的被称为发射换能器的一个基本换能器(1i)，使得它向所述物体发射称为入射波(10)的超声波；c)通过所述基本换能器中的被称为探测换能器的数个基本换能器(1j)采集代表物体在所述入射波的作用下反射的波(12)的探测信号(Si,j)，每个探测信号与所述发射换能器(1i)相关联并与所述探测换能器中的一个(1j)相关联；d)通过依次激活探头的若干个基本换能器重复步骤b)和c)，以便采集与不同的发射换能器(1i)相关联的探测信号(Si,j)；e)从在每个步骤c)中采集的探测信号(Si,j)开始，在若干点(Mk)处建立物体的网格，并且在每个网格点(Mk)计算表示物体在所述网格点处反射入射波的能力的参数(A(k))；所述方法特征在于，○步骤e)包含以下子步骤：i)对于至少一个网格点(Mk)，选择少于形成所述多元件探头(1)的基本换能器的数量(N)的发射换能器(11s...1s)的数量(S)；ii)用与如此选择的发射换能器(11s...1s)相关联的探测信号(Si,j)来计算在所述网格点(Mk)处的所述参数(A(k))；○多元件探头确定对应于两个相邻基本换能器(1n,1n‑1)的中心之间的距离的间距(Δ),并且在子步骤i)中，通过以下步骤对于每一个网格点Mk进行选择：‑估算与基本换能器(11)相关联的极限发射角(θ)，所述极限发射(θ)限定基本换能器(11)的声压场中的主波瓣(10p)；‑确定所述点相对于多元件探头的深度(zk)；‑确定最靠近所述点的基本换能器(1p)，称为近端换能器；‑计算所述极限发射角(θ)的切线与所述深度(zk)的乘积；‑通过用所述乘积除以所述多元件探头(1)的所述间距(Δ)来确定围绕所述近端换能器选择的基本换能器的数量(S)。