《表2 试样缺陷尺寸定量结果对比》

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《环形阵列超声换能器的全聚焦成像方法及其应用》

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图10(a）和图10(b）分别为基于动态聚焦算法和全聚焦成像算法在XOY平面的C扫描检测结果，图像中任意一点（x，y）处的成像数值代表该点至底面回波之间轴线上所有点信号强度的最大值。可以看出：采用常规的动态聚焦算法时检测图像的信噪比较低，平底孔和两个横孔缺陷在不同方向上产生了一定的形状“畸变”，这是因为常规聚焦方法在沿试件深度方向的能量分布不均匀，声束受3D打印材料内部组织的各向异性和高散射性质影响较大。从采用环阵超声换能器TFM成像的C扫描结果中可以明显看出一个平底孔和两个横孔的缺陷成像结果，且缺陷形貌没有发生畸变。采用-6dB法分别对采用动态聚焦和全聚焦算法成像结果中的三个缺陷进行定量，测量数据如表2所示，全聚焦成像结果中缺陷定量的平均尺寸误差在8%以内。此外，将各个虚拟聚焦位置的合成幅值信息作为三维成像的体数据，利用光线吸收模型将三维图像序列中的颜色值进行累加得到用于渲染图像的颜色值，最后将所有像素颜色值生成二维纹理映射在指定区域实现基于环阵全矩阵数据的C扫描三维成像结果，能更加直观地显示内部缺陷的形貌、位置和深度信息，如图10(c）所示。