励起用パルスレーザー走査法による三次元物体表面を伝わる超音波の可視化

摘要

不透明物体の表面を伝わる超音波を可視化する方法としては，レーザープローブ走査法がある。しかし，この方法は，レーザービームを被検体に垂直に当て，かつ焦点距離を一定に保ったまま走査しなければならないため，三次元任意形状物体の超音波伝搬を可視化することは困難である。 今回新しく開発した方法は，受信プローブを走査するのではなく，逆に発振側のパルスレーザービームを走査して超音波の伝搬を可視化しようというもので，従来の受信プローブ走査法に比べて，(1)曲面や段差，くぼみを有する三次元複雑形状物体を伝わる超音波を映像化できる，(2)レーザービームの入射角や焦点距離の調整が不要なため作業性に優れる，(3)広い領域を伝わる超音波の映像を遠隔から計測できる，等の優れた特徴を有しており，実構造物を伝わる超音波の可視化や欠陥検査にも適用可能だと考えられる。 ここでは，本可視化技術の概要と非破壊検査への適用性について報告する。