2的長度相對(duì)更大的直徑時(shí),檢查表面22可為基本平坦的,使得檢查表面22與外圍表面14接觸。通過定位在外圍表面14的附近,檢查表面22定位為與外圍表面14接觸。在另一實(shí)例中,檢查表面22可定位在外圍表面14的附近,但可不定位為與外圍表面14接觸。在這種實(shí)例中,檢查表面22可與外圍表面14間隔開一定距離,并且/或者可包括定位在一側(cè)上的檢查表面22與相反側(cè)上的外圍表面14之間(且接觸)的其他結(jié)構(gòu)。
[0023]現(xiàn)轉(zhuǎn)向至圖3,顯示了相控陣探頭20的檢查表面22的實(shí)例。檢查表面22包括與多個(gè)換能器元件24關(guān)聯(lián)的大體圓形形狀。如公知的,換能器元件24中的各個(gè)包括壓電晶體。響應(yīng)于電流對(duì)換能器元件24的施加,換能器元件24中的各個(gè)可沿從檢查表面22向外的方向發(fā)射(例如,發(fā)送、傳送等)聲束。同樣地,換能器元件24中的各個(gè)可接收聲束,其響應(yīng)地產(chǎn)生電流。
[0024]與檢查表面22關(guān)聯(lián)的換能器元件24例如通過線性地分段而側(cè)向地間隔開。具體而言,換能器元件24可由節(jié)段26分離,節(jié)段26跨過檢查表面22大體線性地延伸。節(jié)段26平行于彼此地延伸,使得換能器元件24配置為形成線性陣列。節(jié)段26可代表換能器元件24之間任何類型的分段/分離。例如,節(jié)段26可代表制造入檢查表面22中的切口、刻痕、或相似的分離。在另一實(shí)例中,節(jié)段26代表分離地提供的換能器元件24之間的空間。節(jié)段26可更近地在一起或更遠(yuǎn)地分開,使得換能器元件24可分別更狹或更寬。
[0025]通過將換能器元件24提供為線性地分段,可導(dǎo)向/移動(dòng)從檢查表面22發(fā)射的聲束。例如,換能器元件24中的各個(gè)將發(fā)出分離的聲束。來自相鄰換能器元件的聲束的發(fā)送可被延遲(例如,時(shí)間移位),使得形成結(jié)構(gòu)干涉模式,這導(dǎo)致在某角度下發(fā)射的單個(gè)聲束?;诟鶕?jù)該延遲和時(shí)間移位,來自換能器元件24的聲束可從檢查表面22有效地被移動(dòng)/導(dǎo)向并且進(jìn)入測(cè)試物體12中。在顯示的實(shí)例中,聲束可沿著二維方向27( —般地描繪作為箭頭)移動(dòng)。
[0026]現(xiàn)轉(zhuǎn)向至圖4,顯示了相控陣探頭20的檢查表面122的第二實(shí)例。盡管可預(yù)想其他形狀,但是在該實(shí)例中,第二檢查表面122包括大體方形形狀。第二檢查表面122與多個(gè)第二換能器元件124關(guān)聯(lián)。如公知的,第二換能器元件124中的各個(gè)包括壓電晶體。如在上面所提出的,第二換能器元件124中的各個(gè)可在從第二檢查表面122向外的方向上發(fā)射(例如,發(fā)送、傳導(dǎo)、生成等)聲束。同樣地,第二換能器元件124中的各個(gè)可接收響應(yīng)地產(chǎn)生電流的聲束。
[0027]與第二檢查表面122關(guān)聯(lián)的第二換能器元件124配置為矩陣。具體而言,第二檢查表面122包括配置成行和列的第二換能器元件124的矩形陣列。在顯示的實(shí)例中,矩陣包括8x8矩陣,其帶有八行第二換能器元件124和八排第二換能器元件124。當(dāng)然,在其他實(shí)例中,第二檢查表面122不限于包括8x8矩陣,并且可包括幾乎任何尺寸(S卩,比所顯示更大或更小)的矩陣。同樣地,第二檢查表面122不限于包括矩形陣列,并且可包括其他四邊形形狀陣列,或甚至非四邊形形狀陣列。
[0028]第二換能器元件124由節(jié)段126分離。節(jié)段126可從第二檢查表面122的一側(cè)到相反的第二側(cè)大體線性地延伸。而且,節(jié)段126可在相鄰的節(jié)段之間具有大體一致的間隔,使得第二換能器元件124具有基本相同的尺寸和形狀(例如,方形形狀)。當(dāng)然,在其他實(shí)例中,節(jié)段126可以以任何數(shù)量的方式定向。例如,節(jié)段126可跨過第二檢查表面122對(duì)角地成角度,使得第二換能器元件124包括非方形形狀。
[0029]通過以矩陣的形式提供第二換能器元件124,從第二檢查表面122發(fā)射的聲束可為旋轉(zhuǎn)地對(duì)稱的。例如,第二換能器元件124中的一部分(即,少于全部)可被促動(dòng)來發(fā)射分離的聲束。在顯示的實(shí)例中,主動(dòng)元件124a將發(fā)出聲束,而非主動(dòng)元件124b可不發(fā)出聲束。主動(dòng)元件124a可形成指示為大體圓形組合130的大體圓形形狀。主動(dòng)元件124a的圓形組合130可朝第二檢查表面122的中央配置。非主動(dòng)元件124b可大體朝第二檢查表面122的轉(zhuǎn)角配置。在顯示的實(shí)例中,主動(dòng)元件124a可包括在第二檢查表面122的各側(cè)的中央處的四個(gè)換能器元件。但是,在其他實(shí)例中,圓形組合130可更小,使得更少的主動(dòng)元件124將發(fā)出聲束。
[0030]形成圓形組合130的主動(dòng)元件124a將發(fā)出分離的聲束。與在圖3中顯示的實(shí)例相似,聲束從主動(dòng)元件124a的發(fā)射可被延遲(例如,時(shí)間移位),使得形成結(jié)構(gòu)干涉模式,這導(dǎo)致在某角度下發(fā)射的單個(gè)聲束?;谠撗舆t和時(shí)間移位,來自主動(dòng)元件124a的聲束可從第二檢查表面122有效地被移動(dòng)/導(dǎo)向并且進(jìn)入測(cè)試物體12中。在該實(shí)例中,由主動(dòng)元件124a生成和發(fā)射的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱聲束沿三維方向127 (—般地描繪為箭頭)被移動(dòng)。同樣地,旋轉(zhuǎn)對(duì)稱聲束可在測(cè)試物體12內(nèi)三維地移動(dòng)。
[0031]應(yīng)當(dāng)理解的是,代表三維方向127的箭頭包括僅兩個(gè)垂直線(例如,向上/向下指向的第一線和從一側(cè)指向另一側(cè)的第二線)。然而,聲束的移動(dòng)不因此限于沿著三個(gè)方向(例如,上、下、左、右)移動(dòng)。相反,聲束的三維移動(dòng)包括與用箭頭代表的那些不同的方向,例如在相對(duì)于垂直線成角度的方向上移動(dòng)。實(shí)際上,代表三維方向127的箭頭僅意圖顯示從第二檢查表面122發(fā)出的聲束不限于圖3的二維方向27。
[0032]現(xiàn)轉(zhuǎn)至圖5,現(xiàn)在將描述利用超聲探測(cè)組件10探測(cè)測(cè)試物體12中特征的操作。如所顯示,相控陣探頭20定位在測(cè)試物體12附近。具體而言,相控陣探頭20的檢查表面(或第二檢查表面122)與測(cè)試物體12的外圍表面14接觸。測(cè)試物體12包括定位在內(nèi)部部分16內(nèi)的特征。
[0033]最初,相控陣探頭20將生成聲束50并將聲束50發(fā)射到測(cè)試物體12中。聲束50可包括在上面關(guān)于圖3或4描述的旋轉(zhuǎn)對(duì)稱聲束。具體而言,圖5中的相控陣探頭20可包括檢查表面22(圖3)或第二檢查表面(圖4)中的任一個(gè)。
[0034]聲束50可最初在第一聲束位置50a中。第一聲束位置50a可以以相對(duì)于檢查表面22的角度延伸到內(nèi)部部分16中。應(yīng)當(dāng)理解的是,第一聲束位置50a不特別限于在圖5中示出的位置,且可定位在內(nèi)部部分16內(nèi)的任何位置處。接著,相控陣探頭20可移動(dòng)聲束50。例如,聲束50從換能器元件24的發(fā)射可被延遲(時(shí)間移位),來形成結(jié)構(gòu)干涉模式?;谠撗舆t和時(shí)間移位,來自檢查表面22的聲束50可在內(nèi)部部分16內(nèi)被移動(dòng)/導(dǎo)向。具體而言,聲束50可沿著方向52移動(dòng),使得聲束50將從第一聲束位置50a移動(dòng)至第二聲束位置50b ο
[0035]在聲束50在測(cè)試物體12內(nèi)移動(dòng)時(shí),聲束50可探測(cè)內(nèi)部部分16內(nèi)的特征18。具體而言,聲束50的回聲可從特征18反射,于是回聲由換能器元件24接收。與該回聲相關(guān)的信息(例如,幅度、飛行時(shí)間等)可與已知的圓形盤反射器的回聲信號(hào)比較。使用DGS圖表,通過將回聲幅度與記錄在DGS圖表上的圓形盤反射器的曲線的排列比較,可確定與特征18相關(guān)的信息。具體而言,由于來自檢查表面22或第二檢查表面122的聲束50是旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的,故仍可使用DGS方法,因?yàn)镈GS方法依賴于旋轉(zhuǎn)對(duì)稱聲場(chǎng)。
[0036]應(yīng)當(dāng)理解的是,第一聲束位置50a和第二聲束位置50b被稍微一般地/不意地描繪。實(shí)際上,在其他實(shí)例中,聲束50沿著其移動(dòng)的范圍不限于在圖5中顯示的范圍。在一個(gè)特定實(shí)例中,聲束50可具有大約48 °,相對(duì)于延伸穿過檢查表面22的中心的垂直軸線從+24°至-24°的范圍。當(dāng)然,在其他實(shí)例中,聲束50可具有更大或更小的范圍。聲束50的范圍可取決于換能器元件的尺寸,使得更小尺寸的換能器元件允許較大的范圍。
[0037]聲束50在圖5中的示為沿方向52移動(dòng),該方向52大體平行于測(cè)試物體12的軸向方向。但是,在其他實(shí)例中,相控陣探頭20的旋轉(zhuǎn)將導(dǎo)致聲束50在不平行于測(cè)試物體12的軸向方向的其他方向上移動(dòng)。例如,相控陣探頭20可旋轉(zhuǎn)90°,使得聲束50的方向52基本橫截測(cè)試物體12的軸向方向。在其他實(shí)例中,相控陣探頭20包括第二檢查表面122。因此,聲束50能夠沿三個(gè)維度移動(dòng)。
[0038]現(xiàn)轉(zhuǎn)向至圖6,顯示了超聲探測(cè)組件110的第二實(shí)例。圖6繪出了沿著圖2的線6-6的剖視圖。但是,在該實(shí)例中,第二