Wirtualna apertura sondy odnosi się do koncepcji stosowanej w testach ultradźwiękowych (UT), w której elementy układu przetwornika ultradźwiękowego z fazowanym układem są elektronicznie ogniskowane w celu utworzenia wirtualnej lub syntetycznej apertury. Ta syntetyczna apertura nie jest fizycznie obecna, ale jest utworzona w drodze obliczeń polegających na dostosowaniu opóźnień synchronizacji i amplitud sygnałów emitowanych przez każdy element przetwornika. Kierując i skupiając wiązkę ultradźwiękową, wirtualna apertura sondy zapewnia ulepszone możliwości inspekcji, takie jak wyższa rozdzielczość, ulepszone wykrywanie defektów i precyzyjne obrazowanie struktur lub materiałów w zastosowaniach badań nieniszczących.
UT (badania ultradźwiękowe) i PAUT (badania ultradźwiękowe w procesie) to techniki stosowane w badaniach nieniszczących, ale różnią się podejściem i możliwościami. UT zazwyczaj polega na wysłaniu pojedynczego impulsu ultradźwiękowego do materiału i analizie odbitych fal w celu wykrycia defektów lub defektów. Jest wszechstronny, ale ma ograniczoną zdolność do skutecznego skupiania i kierowania wiązki ultradźwiękowej. Z drugiej strony Paut wykorzystuje szereg przetworników ultradźwiękowych, które można sterować elektronicznie w celu emitowania fal ultradźwiękowych pod różnymi kątami i ogniskami. Pozwala to na bardziej precyzyjną kontrolę materiału, lepsze wykrywanie defektów i lepszą wizualizację struktur wewnętrznych w porównaniu z tradycyjnymi metodami UT.
TOFD (dyfrakcja czasu przelotu) i układ fazowy to zaawansowane techniki badań ultradźwiękowych, które różnią się zasadami i zastosowaniami. TOFD wykorzystuje fale ugięte generowane przez defekty, aby dokładnie wykryć i określić wielkość defektów w materiałach. Wykorzystuje stałe pozycje sond i mierzy ugięte sygnały, aby tworzyć obrazy i analizować defekty w oparciu o ich charakterystykę dyfrakcyjną. Z drugiej strony układ fazowany wykorzystuje szereg małych przetworników ultradźwiękowych, które można sterować elektronicznie w celu emitowania fal ultradźwiękowych pod różnymi kątami i ogniskami. Pozwala to na skierowanie wiązki ultradźwiękowej, skupienie jej na określonych obszarach zainteresowania i utworzenie szczegółowych obrazów struktur wewnętrznych o zwiększonej rozdzielczości i możliwościach charakteryzacji defektów.
W badaniach ultradźwiękowych z progresywnym układem (PAUT) apertura z układem fazowanym odnosi się do efektywnego rozmiaru i konfiguracji wiązki ultradźwiękowej utworzonej przez przetworniki układu. Decyduje o tym liczba elementów przetwornika, ich rozstaw oraz możliwości elektronicznego ogniskowania. Dostosowując czas i amplitudę sygnałów emitowanych przez każdy element przetwornika, aperturę układu fazowanego można sterować elektronicznie w celu optymalizacji kierunku, skupienia i obszaru pokrycia wiązki ultradźwiękowej. Ta elastyczność pozwala systemom PAUT dostosować się do różnych scenariuszy inspekcji, poprawić czułość na wykrywanie defektów i uzyskać precyzyjne obrazowanie struktur wewnętrznych lub defektów materiałowych.
Zasada progresywnych testów ultradźwiękowych (PAUT) opiera się na zastosowaniu szeregu przetworników ultradźwiękowych, które emitują fale dźwiękowe pod różnymi kątami i punktami ogniskowymi. Elektronicznie kontrolując czas i amplitudę sygnałów emitowanych przez każdy element przetwornika, systemy PAUT mogą dynamicznie kierować i skupiać wiązkę ultradźwiękową. Dzięki tej możliwości PAUT skanuje materiały z większą precyzją, dokładniej wykrywa defekty i generuje szczegółowe obrazy struktur wewnętrznych. PAUT poprawia wydajność i niezawodność inspekcji, umożliwiając inspektorom elektroniczną regulację parametrów wiązki, optymalizację czułości na wykrywanie defektów i poprawę jakości obrazowania podczas badań nieniszczących w różnych gałęziach przemysłu, takich jak przemysł lotniczy, produkcja i budownictwo.