Charakterisierung von Ultraschallprüfköpfen durch Kombination von optischer Interferometrie und Modellierungsverfahren

Das vorgestellte Verfahren eignet sich zur effektiven Charakterisierung von Ultraschallprüfköpfen. Mit einem optischen Interferometer wird das Schwingungsprofil der Schallaustrittsfläche des Prüfkopfes absolut nach Amplitude und Phase gemessen. Damit können dann die Schallfeldstrukturen des Prüfkopfes in unterschiedlichen Materialien simuliert und dadurch experimentelle Aufwand erheblich reduziert werden. Die derzeit noch notwendige Verspiegelung des Prüfkopfes entfällt beim Einsatz optischer Interferometer mit entsprechend hohem Lichtsammelvermögen. Eine Reduktion der Messzeit bis in den Bereich von wenigen Minuten ist ebenfalls möglich. Durch eine Erweiterung des Simulationsverfahrens können die Ultraschalldämpfung sowie breitbandige Anregung berücksichtigt werden [4]. Besonders interessant für zukünftige Anwendungen sind die Charakterisierung von Winkelprüfköpfen und der Einsatz des vorgestellten Verfahrens im Hinblick auf eine Bewertung der Qualität von Ultraschallsensoren bei ihrer Entwicklung und Produktion.