Esattamente come nel caso delle superarmi galattiche, i cristalli rappresentano una componente essenziale dei trasduttori. La differenza è che i nostri trasduttori utilizzano cristalli per i controlli non distruttivi invece che per disintegrare i pianeti.
I trasduttori utilizzano dei cristalli di ceramica piezoelettrici per convertire l'energia elettrica in energia meccanica sotto forma di ultrasuoni e in seguito convertire gli ultrasuoni riflessi in energia elettrica. Questi segnali elettrici sono interpretati dal rilevatore di difetti per fornire agli operatori informazioni sul materiale da ispezionare.
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| Un diagramma per l'illustrazione del funzionamento interno di un trasduttore. |
Gli elementi in ceramica dei trasduttori sono costituiti da una struttura cristallina a reticolo che si deforma in modo imprevedibile quando vengono attraversati dalla corrente elettrica. La deformazione ripetuta dei lati del cristallo creano un'onda ultrasonora che è trasmessa attraverso il materiale da ispezionare. La struttura del cristallo può essere orientata per massimizzare la deformazione longitudinale o trasversale, creando delle onde a ultrasuoni longitudinali o trasversali. Lo spessore dell'elemento piezoelettrico determina la frequenza degli ultrasuoni generati: elementi di cristallo più spessi generano degli ultrasuoni a frequenza inferiore mentre gli elementi di cristallo più sottili generano degli ultrasuoni a frequenza superiore.
La frequenza usata per una determinata applicazione di misura di spessore dipende da un certo numero di fattori come le proprietà acustiche del materiale di ispezione e la risoluzione di spessore richiesta. La frequenza usata per un'applicazione di rilevamento di difetti dipende dalla dimensione minima consentita del difetto.
Esistono diversi tipi di trasduttori progettati per realizzare numerose tipologie di applicazioni ispettive.