銀河団最強兵器と同じく、水晶は、変換器の重要な構成要素です。違いは、私達の変換器は、惑星を吹き飛ばす代わりに水晶で非破壊試験を行うことです。
変換器は、圧電セラミック水晶で電気エネルギーを超音波の形で力学的エネルギーに変換し、戻ってくる超音波を電気エネルギーに変換します。この電気信号を探傷装置で判別し、試験材に関する情報を検査担当者に提示します。
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| 変換器の内部の働きを示す図。 |
変換器のセラミック素子は水晶の格子構造に刻まれますが、これは電流のパルスにより、予測可能な方式で変形します。水晶面が繰り返し変形して、試験材を通過する超音波が発生します。縦方向の変形またはせん断変形が最大になるように水晶構造を配置して、縦方向の超音波波形またはせん断超音波波波を作り出すことができます。発生する超音波の周波数は、圧電素子の厚さで決まります。水晶素子が厚ければ厚いほど低周波数の超音波が発生し、水晶素子が薄ければ薄いほど高周波数の超音波が発生します。
所定の厚さの計測用途に使用する頻度は、検査材の音響特性や必要な厚さ解像度など多くの要因によって異なります。探傷用途に使用する周波数は、傷の最小許容サイズによって異なります。
さまざまな検査用途に適合するように各種タイプの変換器が作られています。