一种横、纵波联合超声相控阵检测方法技术

技术编号:12854078 阅读:147 留言:0更新日期:2016-02-11 18:29
本发明专利技术涉及一种横、纵波联合超声相控阵检测方法,包括:根据超声换能器阵列参数以及楔块参数,对大角度区域的焦点按照横波声速计算发射延时和接收延时;对于大角度区域,阵列中的阵元发射延时、接收延时实现声波的发射与接收,然后做聚焦波束形成处理,从而得到大角度区域的超声射频扫描线数据;采用横、纵波联合的方式对小角度区域进行检测,对小角度区域的焦点计算发射延时和接收延时;对于小角度区域,阵列中的阵元根据发射延时、接收延时实现声波的发射与接收,然后做聚焦波束形成处理,从而得到小角度区域的超声射频扫描线数据;对大角度区域的超声射频扫描线数据与小角度区域的超声射频扫描线数据做变形与拼接,得到超声相控阵图像。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及声学阵列成像检测技术,特别涉及一种横、纵波联合超声相控阵检测 方法。
技术介绍
超声相控阵体波检测有纵波检测和横波检测两种方式。纵波检测一般是直接把换 能器贴在被检测目标上进行检测,如图1所示。横波检测是通过在换能器与检测目标之间 加入楔块,通过纵波在楔块/检测目标界面的折射产生横波实现的,如图2所示。纵波检测 和横波检测的方式也决定了纵波检测与横波检测具有不同的扫描范围:纵波相控阵检测主 要对换能器正下方的小角度区域进行检测;而横波检测主要对换能器斜下方的大角度区域 进行检测。对于不同的折射角,横波的折射系数变化较大,所以横波检测的扫描范围只能是 折射系数相对平坦的区域,角度区域约35°~75°之间。 然而,在一些工业应用场景中,往往需要对更大的角度区域进行检测。若采用传统 的横波和纵波检测方式,需要两个换能器才能实现:纵波检测方案检测小角度区域,横波检 测方案检测大角度区域,这不仅增加了系统复杂度,也增加了成本,而且某些应用场景下同 时布放两个或多个换能器也不现实。若能提出一种方案,解决采用横波检测时不能覆盖的 小角度区域问题,则对工业检测具有较大意义本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种横、纵波联合超声相控阵检测方法,该方法在超声换能器阵列与检测目标之间加入楔块,采用折射波对检测目标内部实现检测,该方法包括:步骤1)、根据超声换能器阵列参数以及楔块参数,对大角度区域的焦点按照横波声速计算发射延时和接收延时;其中,所述大角度区域为折射角覆盖35°至75°的区域;步骤2)、对于所述大角度区域,阵列中的阵元根据步骤1)所得到的发射延时、接收延时实现声波的发射与接收,然后做聚焦波束形成处理,从而得到所述大角度区域的超声射频扫描线数据;步骤3)、采用横、纵波联合的方式对小角度区域进行检测,对小角度区域的焦点计算发射延时和接收延时;其中,所述小角度区域为折射角覆盖15°至35°的区域...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴文焘喻飞韩晓丽张云翼李平冯欣欣林京曾亮
申请(专利权)人:中国科学院声学研究所西安交通大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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