空气耦合超声系统介绍
高灵敏度空气耦合超声波检测系统
日本探头株式会社（Japan Probe Co., Ltd）是具有30多年历史的专业生产超声波探头、超声波发射接收器和检测系统的厂家，日本探头株式会社（Japan Probe Co., Ltd）利用自己的高新技术和丰富经验，针对不能用耦合剂无损检测的方法研究，经过多年努力和发展，终于研制成称之为“高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统（Non-Contact Air Coupled Ultrasonic Testing简称NAUT）”。
NAUT可以广泛应用于以下材料检测：复合材料、锂离子电池、刹车垫，陶瓷材料、混凝土、木材、橡胶、塑料、泡沫以及其他不能使用耦合剂的材料。
1.1非接触式超声
非接触式超声与常规超声检测类似，其最大的区别是非接触式超声不需要声耦合
剂涂抹在待检测工件上，就能很好的将超声波从发射探头通过空气传播到待测工件
中。
常用声耦合剂包括机油、胶体、水等，这些耦合剂需要清理，通常会使得整套系
统变得笨重，使得工作场所变得很脏乱。
对于NAUT来说，周围环境空气就是其声耦
合剂，高温低温工件及不适合用声耦合剂的工件也能进行超声波无损检测。
在研制此系统时，为了使超声波有效的发射到空气中，穿过检测工件，并将接收信号进行成像处理，必须解决三个问题：第一，研制声阻抗匹配层材料，实现探头和空气的最佳耦合；第二，研制超高功率发射接收，实现向空中发射高功率的超声波；第三，研制前置放大器，实现接收信号的低噪音增幅。
通过多年的努力，终于成功的研制成了“高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统（Non-Contact Air Coupled Ultrasonic Testing），打开了21世纪的超声无损检测的新纪元，我们将它命名为NAUT21，目前，NAUT21检测系统在复合材料、锂离子电池、刹车垫，陶瓷材料、混凝土、木材、橡胶、塑料以及其他材料的检测上得到了很好的应用。
现在广销日本、英国、韩国、美国、中国等国家，并受到客户的一致好评。
1.2NAUT21检测和分析
所有的C扫描成像都是使用空气耦合超声穿透法通过两轴电动运动机构来实现。
空气耦合超声波穿透法：超声波从空气中发射到被检查材料内部，透过的超声波到达接收探头。
通过透射的超声波峰值的大小来判断被检查材料内部是否存在缺陷。
如下图1所示。
（a ）NAUT21 平面检测 （b ）NAUT21-R 曲面检测
图1 高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统的外观图
接收探头
没有空洞等其他异物如有空发射探头
空气
超声波
样本
试样的声阻抗相同
透过的超声波波形峰值不变
晶片
洞，超声波不透过。
如有异物（即声阻抗不同）透过的超声波波形峰值不同
图2 非接触空气耦合超声波检测原理
检测方法为穿透式，将工件放置在两探头中间，探头对称放置在工件两侧，以保证超声波垂直入射到工件中， 所有的信号在采集过程中都是原始波形，不使用信号处理。
在C 扫描成像中，红色代表超声穿透能量高，蓝色代表超声穿透能量低。
2
产品参数
以下部分是NAUT21空气耦合超声检测系统各个部分具体参数。
2.1超声波发射接收器
（a）正面图像（b）背面图像
（c）JPR-600C的扩展应用例
图3 JPR－600C超声波发射接收器外观图
图3（a）和（b）为JPR－600C超声波发射接收器的正面图和背面图，为单通道。
用户可根据实际检测需要选购多通道转换器，如图3（c）所示的与16通道转换器连接，可扩展为16通道。
JPR－600C具体参数见表2。
发射
脉冲形式矩形波：脉冲串，线性调频波
脉冲电压10 ~ 600V 10V步进
波数1~ 300
发射频率
30kHz〜10MHz
30kHz〜100kHz1kHz 步进；
100kHz〜1MHz10kHz 步进
1MHz〜10MHz100kHz 步进
启动时间20ns (10% ~ 90%)
衰减阻尼100, 200, 500, 1000Ω (可通过软件切换)
工作方式脉冲回波法，透射法，内部或外部同步法
内部同步重复频率0.5，1.0，2.0，4.0，8.0kHz.
外部同步重复频率Max 8kHz
外部同步输入+5V -0V下降（TTL（生存时间）） D－SUB 接口（9针）
外部同步输出0v +5v上升同轴电缆接口
基本时钟100MHz
线性调频波调频比: -4.0～4.0
MUX-16
多通路转换器
2.2前置放大器
图4 前置放大器
项目规格
増益(dB) 40dB 通频带
60dB (带通滤波器：100,200,400,800kHz)
频率特性0～3MHz
接口6针接口：专用电缆线与发射接收器连接
BNC接口：与探头连接
尺寸(mm) 66(W)X100(D)X47(H)
2.3机械装置
Emergency stop
图4 机械部分
No. 项目规格
1 X轴行程400mm 自动
2 Y轴行程400mm 自动
3 Z轴行程150mm 手动
4 扫描速度1～300mm/sec (1mm/sec step)
5 扫描间距0.1mm～20mm (0.1mm step)
6 单轴精度±0.02mm
7 两维空间定位精度±0.05mm
8 分辨率0.02mm
2.3支持检测方法
No. 项目
1 两侧2探透射法（垂直透射和斜角透射）
2 单侧2探透射法
3 单侧2探导波检测法
2.4数据处理系统
1. 支持Windows 7操作系统
3.随意移动光标
2. 高级的数据分析功能
具体包括：
①分析A扫数据；
②统计特性；
③注释功能；
④原始数据滤波；
⑤C扫时，同时可显示声波波形图6 C扫描成像例
⑥强大的调色板功能；
2.5探头库
Japan Probe针对不同应用和材料开发了不同频率和外形的探头：点聚焦探头、线聚焦探头及平面探头（见图7）。
同时根据特殊需求，可以制作专用探头。
针对大多数应用案例，Japan Probe提出标准探头包，即两个0.4K20NR40空气耦合超声波探头, 频率400kHz, 直径20mm,铝制外壳,顶部有Lemo0接口。
该探头包不能满足所有应用需求，因为使用不同探头检测时受到材料声阻抗的影响，导致检测效果也不同。
建议用户应根据不同检测材料配备不同类型的探头。
图7 空气耦合探头种类
2.6空气耦合超声波检测系统类型
横式
立式
多通道
空耦水浸两用型。
空气耦合超声检测技术
空气耦合超声检测技术你能想象有一种技术，就像空气里的超级侦探一样吗？这就是空气耦合超声检测技术啦。
这技术就像是给空气装上了一双透视眼。
普通的检测技术就像盲人摸象，只能看到局部，而空气耦合超声检测技术呢，它就像孙悟空的火眼金睛，透过空气这个“魔法幕布”，能把物体内部的情况看得一清二楚。
不管是微小的裂缝还是隐藏的缺陷，在它面前就像没穿衣服的小怪兽，无处遁形。
它的工作原理说起来可有趣了。
就好像是空气在当快递员，把超声这个“特殊包裹”准确无误地送到被检测物体那里。
然后这个“包裹”再把物体内部的信息带回来，简直比最敬业的快递员还靠谱。
这项技术在很多领域都是大明星呢。
在航空航天领域，那些飞机零件就像是娇贵的小公主，容不得一点瑕疵。
空气耦合超声检测技术就像守护公主的骑士，随时检查零件有没有“生病”。
要是没有它，飞机在天上飞就像踩着随时会爆的气球，多可怕呀。
在建筑行业，那些高楼大厦就像巨人，而空气耦合超声检测技术就是给巨人做体检的医生。
它能检查出建筑结构里有没有像蛀牙一样的小裂缝，要是没有它，高楼大厦可能就会像被白蚁蛀空的大树，说不定什么时候就倒了，那可就是超级大灾难啦。
而且这个技术还特别环保。
它不像有些检测技术，搞得像个大污染源一样。
它就像一个优雅的环保使者，轻轻地来，轻轻地走，只带走缺陷的消息，不留下任何污染的痕迹。
它的操作也不是那种特别复杂的，像是在玩一个高级但不难懂的游戏。
操作人员就像游戏玩家，只要掌握了基本的规则，就能轻松驾驭这个“空气侦探”，让它去完成各种检测任务。
不过呢，这个技术也有它调皮的一面。
有时候它可能会像个调皮的小孩，稍微有点干扰就会有点小脾气，检测结果可能会有一点点偏差。
但是只要好好哄一哄，把周围的环境整理得干干净净，它又能准确地工作啦。
空气耦合超声检测技术就像一个宝藏，不断地在各个领域挖掘出隐藏的秘密，帮助我们打造更安全、更可靠的世界。
有了它，就像在黑暗中有了一盏明灯，让我们能看清那些原本看不见的危险和隐患。
空气耦合超声C扫描检测技术应用讲解36页PPT
41、。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
空气耦合超声C扫描检测技术应用讲解
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
空气耦合超声波技术
空气耦合超声波技术空气耦合超声波技术空气耦合超声波技术是一种利用声波在空气中的传播特性进行非接触检测和测量的技术。
下面将按照步骤介绍该技术的原理和应用。
第一步：了解空气耦合超声波技术的原理空气耦合超声波技术利用了声波在空气中的传播特性。
声波是一种机械波，通过分子之间的振动传播。
在空气中，声波的传播速度相对较慢，但是可以穿透空气中的物体。
利用声波的这一特性，可以通过发送和接收声波信号来探测物体的性质和特征。
第二步：了解空气耦合超声波技术的工作原理空气耦合超声波技术主要包括两个步骤：声波的发射和接收。
在发射端，利用声波发射器产生一定频率和振幅的声波信号。
这些声波信号在空气中传播，当遇到物体时，一部分声波会被物体吸收，一部分声波会被物体反射回来。
在接收端，利用声波接收器接收反射回来的声波信号。
通过测量信号的强度和时间延迟，可以推断出物体的性质和特征。
第三步：了解空气耦合超声波技术的应用空气耦合超声波技术在工业领域有广泛的应用。
它可以用于非接触式测量物体的厚度、弹性模量、密度等物理性质。
例如，在材料科学中，可以利用空气耦合超声波技术来评估材料的力学性能。
此外，该技术还可以用于检测和诊断机械设备的故障，例如在航空航天领域中，可以使用该技术来检测飞机发动机的叶片磨损情况。
第四步：了解空气耦合超声波技术的优势和局限性空气耦合超声波技术相比于传统的接触式超声波技术具有一些优势。
首先，由于不需要传感器直接接触被测物体，因此可以避免因接触面积小或不规则表面而引起的测量误差。
其次，由于声波在空气中的传播速度相对较慢，因此可以实现高分辨率的测量。
然而，空气耦合超声波技术也存在一些局限性，例如在复杂环境中，声波传播可能会受到干扰，影响测量的准确性。
总结：空气耦合超声波技术是一种利用声波在空气中的传播特性进行非接触检测和测量的技术。
通过发射和接收声波信号，可以得到物体的性质和特征。
该技术在工业领域有广泛的应用，可以用于测量物体的厚度、弹性模量等物理性质，并且具有一些优势，如避免接触误差和实现高分辨率测量。
基于空气耦合超声波的木材无损检测系统研制
基于空气耦合超声波的木材无损检测系统研制方益明;蔺陆军;鲁植雄;冯海林【摘要】空气耦合超声波不需要液态耦合剂,可以实现真正的非接触式无损检测,已成为一种可靠的木材无损检测技术,但国内还没有相应的检测设备.介绍了空气耦合超声波及成像技术的原理,研制了一种用于木材无损检测的空气耦合超声波扫描成像系统.详细介绍了超声波发射接收系统、龙门式扫描机械臂及其控制系统、上位机软件等模块的设计方法.设计的系统可以实现单轴精度为0.01 mm的二维扫描,最大扫描区域为500 mm×300 mm.还可以针对样本木材的特性,方便地设定空气耦合超声波的频率、幅度、增益等参数.采用水杉Metasequoia glyp-tostroboides实木板、杉木Cunninghamia lanceolata指接板进行了实验,空气耦合超声波信号的幅度对木材裂缝、节子以及密度变化等较为敏感.该系统生成的扫描图像可以清晰地反映样本木材中裂缝、节子以及指接处的位置、形状和大小等信息.该系统可以应用于木材裂缝、节子等缺陷的无损检测,也可以用于木材在平面内的密度分布检测.%Air-coupled ultrasonic techniques, allowing contactless nondestructive testing u sing air as the cou-pling media instead of a liquid, have proven to be reliable and indispensable for nondestructive wood testing;however, instrumentation is still not widely available domestically. To help familiarize prospective users, the principle of the air-coupled ultrasonic was described first. Subsequently, a scanning imaging system was devel-oped and its structure comprising a pulser and receiver, a gantry scanner, and computer software, was described in detail. Two-dimensional scanning imaging was conducted with a single-spindle accuracy of 0.01 mm and a maximum scanning area of 500 mm × 300 mm.Scanning parameters, such as frequency, amplitude, and gain, were set conveniently according to the sample under testing. Metasequoia glyptostroboides board and Cunning-hamia lanceolata finger jointed board were utilized to test the designed scanning imaging system. Results showed that amplitude of the received signal was sensitive to cracks, knots, and density. The constructed im-ages provided information on knots, cracks, and finger joints, including location, shape, and size. Based on pre-liminary experimental results, the developed scanning imaging system could be used for non-destructive detec-tion of defects including knots and cracks and could be utilized to scan a wooden material for in-plane distri-bution of density.【期刊名称】《浙江农林大学学报》【年(卷),期】2017(034)002【总页数】6页(P355-360)【关键词】木材科学与技术;空气耦合超声波;木材无损检测;扫描成像;密度;节子;裂缝【作者】方益明;蔺陆军;鲁植雄;冯海林【作者单位】南京农业大学工学院, 江苏南京 210031;浙江农林大学暨阳学院,浙江诸暨 311800;浙江农林大学浙江省林业智能监测与信息技术研究重点实验室, 浙江临安 311300;南京农业大学工学院, 江苏南京 210031;浙江农林大学浙江省林业智能监测与信息技术研究重点实验室, 浙江临安 311300【正文语种】中文【中图分类】S776超声波是一种重要的木材无损检测技术，对超声波信号的传播参数进行分析可以测定木材的杨氏模量、密度、含水率等物理参数，还可以检测木材内部的腐朽、孔洞、节子等缺陷［1］。
4.空气耦合超声检测技术
Filter& amplifier
Exciting source
FS
幅度
B1
B2
W1 W 2
Signal processing
Synchronizer
典型的穿透式空气耦合超声检测原理
常规水浸底波衰减法原理
时间
空气耦合超声检测技术的基本原理
常用的空气耦合超声检测方法
穿透法 空气耦合超声穿透式检测方法与常规超声穿透法类似，发 射换能器和接收换能器分别置于试件两侧。通常两换能器轴线 重合，与试件垂直。该方式也是空气耦合超声无损检测中应用 最普遍的一种。
F x x n n F Fi ,k 1 / 2 Fi ,k 1 / 2 z z n 1 / 2 1 / 2 Fin F Fi ,k ,k t t Fin 1 / 2,k Fin 1 / 2,k
n+1 n+1/2 vz i-1/2,k p i-1/2,k-1/2 vz i,k vx i,k-1/2 n+1/2
1 0.5 0 0
1.5 幅值 /V 1 0.5 0 1.5 1 0.5 0
信号幅度 0 .5 /μs 时间 1
窄脉冲的频率选择性
幅值 / V
1.5
10 .5 10 9 .5
x10
9 0
0.2 信号幅度 0.15 0.1 0.05
10
20 30 /MHz 频率
40
50
0
0.5 /μ s 时间
1
0
d(x)=0
d(z)=0
d(z)=0
z
1 3c d ( x) log 0 R 2
x
4
空气耦合超声技术在航空航天复合材料无损检测中的应用研究
空气耦合超声技术在航空航天复合材料无损检测中的应用研究摘要：本文主要针对空气耦合超声技术展开分析，思考了空气耦合超声技术在航空航天复合材料无损检测中的应用需求和应用的实际情况，希望可以为今后的阴功带来参考。
关键词：空气耦合；超声技术；航空航天复合材料；无损检测；应用前言当前，空气耦合超声技术在航空航天复合材料无损检测中的应用也在增多，为此，我们有必要进一步研究空气耦合超声技术在航空航天复合材料无损检测中的应用的实际情况和具体的应用效果。
1 复合材料检测概述所谓复合材料就是由两种或者是两种以上的不同物质再通过不同的方式而组合的材料，这种复合材料可以发挥不同材料的特点，同时也可以解决单一材料所存在的缺陷，从而也提高了材料的使用。
一般的复合材料特点都是具有较轻的重量、较高的强度，并且在加工时极易成型，具有弹性优良等特点，所以它已经逐渐的代替了金属合金以及木材等，主要应用在电子、汽车以及航空航天、建筑等广泛的领域当中，尤其在近些年当中，也得到了更为快速的发展。
但是，因为复合材料的各项异性，会在制造工艺当中存在不稳定的现象，所以也会造成某些缺陷的产生，尤其在使用的过程当中，会因为撞击、疲劳以及腐蚀等一些化学因素的影响，极易对复合材料产生缺陷，因此，检测技术就显得尤为重要了，同时在检测的方法当中无损检测的发展研究更是具有非常重要的作用。
高新技术领域在随着不断的进步和发展，在应用材料方面的性能也在日益提高，所以一般材料的性能已经很难达到高指标的综合要求了。
所以很多具有优良性能的一些复合材料都已经得到全面的利用开发了，并且成为专业投敌的重要材料，与此同时，这也确保了产品质量在检测技术方面有了更高的要求和挑战，而无损检测技术是否可以有效的成为新材料结构是应用的一个关键因素。
由于无损检测已经逐步的把复合材料作为主要对象以及新的检测结构，这也是作为现阶段最重要的一个研究方向。
2 空气耦合超声技术传统的超声检测方法需要使用水、油类等作为检测的耦合剂，传统的耦合剂会使复合材料试件受潮或变污，甚至会沿缺陷渗入试件内部，影响试件的力学性能和机械性能等，因此，传统的超声检测技术已不再适用于陶瓷、蜂窝夹芯、泡沫夹芯等多孔渗水类复合材料。
空气耦合超声系统介绍
高灵敏度空气耦合超声波检测系统日本探头株式会社（Japan Probe Co., Ltd）是具有30多年历史的专业生产超声波探头、超声波发射接收器和检测系统的厂家，日本探头株式会社（Japan Probe Co., Ltd）利用自己的高新技术和丰富经验，针对不能用耦合剂无损检测的方法研究，经过多年努力和发展，终于研制成称之为“高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统（Non-Contact Air Coupled Ultrasonic Testing简称NAUT）”。
NAUT可以广泛应用于以下材料检测：复合材料、锂离子电池、刹车垫，陶瓷材料、混凝土、木材、橡胶、塑料、泡沫以及其他不能使用耦合剂的材料。
1.1非接触式超声非接触式超声与常规超声检测类似，其最大的区别是非接触式超声不需要声耦合剂涂抹在待检测工件上，就能很好的将超声波从发射探头通过空气传播到待测工件中。
常用声耦合剂包括机油、胶体、水等，这些耦合剂需要清理，通常会使得整套系统变得笨重，使得工作场所变得很脏乱。
对于NAUT来说，周围环境空气就是其声耦合剂，高温低温工件及不适合用声耦合剂的工件也能进行超声波无损检测。
在研制此系统时，为了使超声波有效的发射到空气中，穿过检测工件，并将接收信号进行成像处理，必须解决三个问题：第一，研制声阻抗匹配层材料，实现探头和空气的最佳耦合；第二，研制超高功率发射接收，实现向空中发射高功率的超声波；第三，研制前置放大器，实现接收信号的低噪音增幅。
通过多年的努力，终于成功的研制成了“高灵敏度非接触空气耦合超声波检测系统（Non-Contact Air Coupled Ultrasonic Testing），打开了21世纪的超声无损检测的新纪元，我们将它命名为NAUT21，目前，NAUT21检测系统在复合材料、锂离子电池、刹车垫，陶瓷材料、混凝土、木材、橡胶、塑料以及其他材料的检测上得到了很好的应用。
现在广销日本、英国、韩国、美国、中国等国家，并受到客户的一致好评。
空气耦合超声C扫描检测技术应用讲解
二、空耦超声主要技术难点（续）
（3）电子系统强电、弱电量级相差10万倍到100万倍，干扰 非 常严重，屏蔽和放大难度大。
（4）对发射电源要求高。传统压电超声是单向脉冲激发。 正负方波>正负正弦波>单向方波>单向正弦波>单向脉冲
（5）分立的系统模块难匹配，一体化系统集成设计制造难 度大。
目录
1、空耦超声检测技术优势 2、空耦超声主要技术难点
脱粘处
实物图
C扫描图
铝合金板（厚3mm）
孔深 1mm
孔深 1.5mm
孔深 2mm
实物图
C扫描图
覆铜皮ABS板（厚6mm，其中铜皮厚0.08mm）
盲孔
打孔后
覆铜皮后
C扫描图
红木板（厚10mm）
实物图
C扫描图
展位号 B24
X轴扫描速度：0~500mm/s; Y轴步进：0.1~2mm。
空耦超声穿透式检测系统结构图
（2）斜入射法
发射探头和接收探头呈一定角度置于试件同侧，通过调 整入射角度，可在试件内产生纵波、横波、表面波和导波。 该方式主要用于密闭容器、大型试件的原位在线检测。
纵波或者横波
表面波
导波
（2）斜入射法（续）
空气耦合超声C扫描检测技术应用
孙中明 朱绪祥 沈宇平
苏州博昇科技有限公司
2015.5.30 珠海
目录
1、空耦超声检测技术优势
2、空耦超声主要技术难点 3、博昇科技商业化空耦超声检测系统 4、空耦超声主要检测方式及实现 5、空耦超声检测技术应用
一、空耦超声检测技术优势
3、博昇科技商业化空偶超声检测系统
4、空耦超声主要检测方式及实现 5、空耦超声检测技术应用
相控阵超声技术、空气耦合超声技术和激光超声技术
相控阵超声技术、空气耦合超声技术和激光超声技术都是现代无损检测技术的重要分支，它们在工业、医疗等领域有着广泛的应用。
相控阵超声技术：
相控阵超声技术是一种先进的超声成像技术，通过电子方式控制声波束的方向和聚焦，实现对物体内部结构的精确检测。
与传统的机械扫描超声相比，相控阵超声具有更高的扫描速度和更灵活的波束控制能力，能够更准确地识别物体内部的缺陷、裂纹等问题。
此外，相控阵超声技术还适用于复杂形状的物体检测，如飞机发动机叶片、管道等。
空气耦合超声技术：
空气耦合超声技术是一种无需液体耦合剂的超声检测方法，它通过空气作为声波的传输介质，实现了对物体表面的非接触检测。
这种技术特别适用于一些难以接触或不能使用液体耦合剂的场合，如高温、高压、腐蚀等恶劣环境。
空气耦合超声具有快速、便捷、安全等优点，因此在工业、能源、医疗等领域得到了广泛应用。
激光超声技术：
激光超声技术是一种将激光技术与超声技术相结合的无损检测方法。
它通过激光在物体表面产生热效应，激发出超声波，然后利用激光干涉技术检测超声波的传播特性，从而实现对物体内部结构的检测。
激光超声技术具有非接触、高精度、高分辨率等优点，特别适用于一些薄板、涂层等材料的检测。
此外，激光超声技术还可以实现远程、在线监测，因此在航空航天、石油化工、电力等领域具有广泛的应用前景。
综上所述，相控阵超声技术、空气耦合超声技术和激光超声技术各具特色，适用于不同的检测场合和需求。
它们的发展和应用为现代无损检测技术的发展提供了有力的支持。
空气耦合超声波的位移测量
空气耦合超声波的位移测量常俊杰;曾雪峰;罗更生;小倉幸夫【摘要】非接触测量距试件表面几十毫米处的距离或位移时,激光是主要的检测手段.然而,当检测容易吸光的黑色橡胶、表面反射很弱的透明材料以及表面反射和底面反射重合在一起的半透明材料时,激光检测方法就无能为力了.非接触空气耦合式超声无损检测技术很好地弥补了激光检测技术的不足.利用空气耦合超声表面发射法,只需测量试件的表面反射波即可测量任何材料试件的距离或位移.使用表面反射法,选用2 MHz的空气耦合点聚焦探头,在空气中对试件位移进行了实时测量,试验结果表明,温度变化在0.1℃范围内时,检测精度能达到0.01 mm.【期刊名称】《无损检测》【年(卷),期】2018(040)008【总页数】5页(P10-14)【关键词】空气耦合;超声波;位移测量【作者】常俊杰;曾雪峰;罗更生;小倉幸夫【作者单位】南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室,南昌 330063;日本探头株式会社,横滨 232-0033;南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室,南昌330063;南昌航空大学无损检测技术教育部重点实验室,南昌 330063;湖南省特种设备检验检测研究院,长沙 410000;日本探头株式会社,横滨 232-0033【正文语种】中文【中图分类】TG115.28作为测量距离或位移的主要方法，超声和激光检测技术被广泛应用于工程实际中。
随着激光检测技术的不断发展，超声位移检测技术的应用范围正在不断缩小。
然而，当使用激光测量反射率很低的透明体、吸光的黑橡胶、反射率发生急剧变化的花样材料、异种材料以及镜面时，由于各种因素的影响，检测结果会产生很大的误差，虽然可通过软件或硬件减少这些误差，但是仪器会复杂化。
因此，对于上述材料的位移测量必须寻找新的方法，由于超声波不受材料性质的影响[1-3]，其可很好地弥补激光检测技术的不足，非常适用于以上环境的检测。
近年来发展起来的空气耦合式超声无损检测技术，因具有非接触、非浸入、无损坏、可快速在线检测的特点，开始受到人们的关注，有着很好的应用前景[4-7]。