フェーズドアレイプローブの選択について

フェーズドアレイプローブを設計するということは、常に、適切なピッチ、振動素子幅、それに開口幅という三要素間の"折衷"を図るということです。小型振動素子を多数使用してステアリング性能を高め、サイド・ローブを抑制し、フォーカシングを可能にしようとする試みは、製造コストおよび装置の複雑性を増大させるため制約を受けることになります。最も標準的な装置は、開口幅を16振動素子までサポートします。振動素子の間隔を大きく広げることが開口幅を稼ぐ簡単な方法に見えますが、それは不要なグレイティングローブを生成することになります。

フェーズドアレイプローブのメーカーは、多くの場合、上述の"折衷"を考慮し設計したプローブを標準タイプとして販売していますが、注目すべきことにはそれが結果的に使用目的に対して最適な性能を提供することになっているという点です。しかし、究極的には実際のプローブの選択は、末端のアプリケーション・ニーズにより決定されます。ある溶接検査などのアプリケーションでは、溶接線にプローブをできるだけ近づけて複数アングルでの斜角検査ができるように、大開口幅は不要もしくは好ましくないこともあります。またあるアプリケーションでは、広い領域をカバーすることが要求されます。積層構造の剥離欠陥検出にはステアリングは全く不要であり、大開口幅とマルチ・グルーピングされた振動素子を搭載したリニアスキャン・フォーマットが必要となります。一般的には、ユーザーは従来型超音波探傷の知識を活用して、フェーズドアレイプローブの周波数および開口幅の選択ができます。

下図はオリンパスのフェーズドアレイプローブページへのリンクです。クリックするとフェーズドアレイプローブとウエッジのラインアップを確認することができます。

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