Journal of the Korean Society for Nondestructive Testing (비파괴검사학회지)

The Korean Society for Nondestructive Testing (한국비파괴검사학회)
권호 표지

Resolution Enhancement of Scanning Laser Acoustic Microscope Using Transverse Wave

횡파를 이용한 SLAM의 분해능 개선

  • Ko, D.S. (Dept. of Electronic Engineering, Mokwon Univ.) ;
  • Park, J.S. (Dept. of Electronic Engineering, Mokwon Univ.) ;
  • Kim, Y.H. (Korea Inspection & Engineering Co., R&D Center)
  • 고대식 (목원대학교 전자공학과) ;
  • 박준석 (목원대학교 전자공학과) ;
  • 김영환 (대한검사기술(주) 부설연구소)
  • Published : 1997.02.14
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Abstract

We studied the resolution enhancement of a novel scanning laser acoustic microscope (SLAM) using transverse waves. Mode conversion of the ultrasonic wave takes place at the liquid-solid interface and some energy of the insonifying longitudinal waves in the water will convert to transverse wave energy within the solid specimen. The resolution of SLAM depends on the size of detecting laser spot and the wavelength of the insonifying ultrasonic waves. Science the wavelength of the transverse wave is shorter than that of the longitudinal wave, we are able to achieve the high resolution by using transverse waves. In order to operate SLAM in the transverse wave mode, we made wedge for changing the incident angle. Our experimental results with model 2140 SLAM and an aluminum specimen showed higher contrast of the SLAM image in the transverse wave mode than that in the longitudinal wave mode.

기존의 Scanning Laser Acoustic Microscope (SLAM)에 횡파를 사용함으로써 분해능을 개선시키는 방법을 연구하였다. 액체-고체 경계에서는 모드 변환이 발생하여 액체에서 입사되는 종파 에너지의 일부분은 고체 시험편 내에서 횡파 에너지로 변환된다. SLAM의 분해능은 수신측의 레이저 빔 폭과 입사되는 초음파의 파장에 의하여 결정되고, 고체에서 횡파의 파장은 같은 주파수의 종파의 파장보다 짧기 때문에 횡파를 사용한다면 높은 분해능을 얻을 수 있다. 종파와 횡파를 사용하였을 때에 얻어지는 SLAM 영상을 시뮬레이션을 통하여 비교하여 횡파를 이용하면 분해능이 향상됨을 입증하였다. SLAM을 횡파 모드에서 동작시키기 위하여 입사각을 조절할 수 있는 ??지를 제작하였고, 알루미늄 시험편에 대하여 실험한 결과로부터 종파 모드 SLAM에 의한 영상보다는 횡파 모드 SLAM의 영상의 콘트라스트가 양호함을 확인하였다.

Keywords