成像的基本原理 - 介绍
Gli strumenti ad ultrasonori convenzionali e phased array utilizzano onde acustiche ad alta frequenza per controllare le struttura interna di un pezzo sottoposto ad ispezione o per misurarne lo spessore. Essi si avvalgono delle leggi fondamentali della fisica che governano la propagazione delle onde acustiche. Simili concetti sono usati nelle due tecnologie ad ultrasuoni per presentare i dati ultrasonori.
Le sonde ad ultrasuoni convenzionali per il controllo non distruttivo comprendono generalmente un solo elemento attivo che trasmette e riceve le onde sonore ad alta frequenza oppure due elementi accoppiati, uno per trasmettere e uno per ricevere. Uno strumento tipico è composto da un pulsatore e un ricevitore a singolo canale che trasmette e riceve un segnale ultrasonoro e di un sistema di acquisizione digitale integrato associato a un display e un modulo di misura. Negli strumenti più avanzati, i canali multipli del pulsatore-ricevitore possono essere usati insieme a un gruppo di sonde per aumentare l'area di copertura per l'analisi a differenti profondità o la definizione di diverse orientazioni dei difetti, e possono inoltre essere dotate di uscite di allarme. Nei sistemi più avanzati, gli ultrasuoni convenzionali possono essere integrati con encoder di posizione, controller e software. Tali componenti si integrano a un sistema di rappresentazione per immagini.
D'altra parte gli strumenti Phased Array sono intrinsecamente multi-canale in quanto devono fornire dei modelli di eccitazione (leggi focali) a delle sonde da 16 a 256 elementi. Contrariamente ai rilevatori di difetti ad ultrasuoni convenzionali, i sistemi ad ultrasuoni phased array permettono di effettuare una scansione mediante il fascio ultrasonoro in un intervallo di angoli rifratti, su un percorso lineare o a delle profondità differenti attraverso una focalizzazione dinamica, incrementando la flessibilità e rendendo disponibili numerose configurazioni. Questa capacità aggiuntiva che permette di generare dei percorsi ultrasonori multipli con una sonda rappresenta un potente strumento nell'ambito del rilevamento e offre la possibilità di "visualizzare" un'ispezione creando un'immagine della zona ispezionata. La rappresentazione per immagini phased array permette all'operatore di visualizzare le differenze punto per punto e le risposte dei difetti multi-angolari, facilitando il riconoscimento e il dimensionamento dei difetti. Anche se può sembrare complessa, la rappresentazione per immagini phased array può realmente semplificare l'ispezione di ampie zone e potenziare la capacità di rilevamento eliminando montaggi complessi e sonde multiple, in genere necessari con i metodi d'ispezione ad ultrasuoni convenzionali.
Le seguenti sezioni descrivono i formati di presentazione dei dati di base degli ultrasuoni convenzionali e phased array.
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