Glossario phased array

A-scan: Una forma d'onda di ultrasuoni tracciata come ampiezza in funzione del tempo. Può essere rettificato o non rettificato (RF).

Apodizzazione: Una funzione gestita da computer che applica una tensione inferiore all'eccitazione degli elementi esterni di un array per ridurre l'ampiezza dei lobi secondari indesiderati.

Apertura: Nell'ambito delle ispezioni con ultrasuoni phased array, rappresenta l'ampiezza degli elementi della sonda o di gruppi di elementi attivati simultaneamente.

Scansione azimutale: Termine alternativo per la scansione settoriale. Rappresenta una vista bidimensionale di tutti i dati relativi all'ampiezza e al tempo, oppure alla profondità, per tutte le leggi focali di una sonda a scansione elettronica, corrette in rapporto al ritardo e all'angolo di rifrazione.

B-scan: Immagine bidimensionale di dati ultrasonori tracciati come profondità o distanza del riflettore, in funzione della posizione del fascio. Un B-scan può essere a singolo valore o a sezione trasversale.

B-scan a singolo valore: Immagine bidimensionale tracciata in base al primo o al più grande riflettore in un gate. Questo formato, usato in genere con gli strumenti di rilevamento di difetti e i misuratori di spessore avanzati, mostra un riflettore ad ogni punto dei dati.

B-scan a sezione trasversale: Immagine bidimensionale tracciata in base a tutti i punti di dati dell'intera onda memorizzata. Mostra tutti i riflettori in una sezione trasversale invece che solamente il primo o il più grande riflettore. Questo permette di visualizzare i riflettori in prossimità o distanti dalla superficie della componente da ispezionare.

Larghezza di banda: Spettro delle frequenze compreso nei limiti d'ampiezza definiti dalla risposta di uno strumento. In questo contesto, è possibile notare che le sonde NDT comuni non generano onde ultrasonore ad una sola frequenza ma piuttosto ad un intervallo di frequenze centrato rispetto alle frequenze nominali definite. Lo standard industriale fissa la larghezza di banda a -6 dB (o metà ampiezza). Come regola generale, una larghezza di banda ampia fornisce una risoluzione ottimale in prossimità della superficie e una risoluzione ottimale assiale mentre una larghezza di banda stretta produce un'energia elevata in uscita e quindi una sensibilità elevata.

Formazione del fascio: Nell'ambito di ispezioni con ultrasuoni phased array, consiste nella generazione di un fascio ultrasonoro ad una specifica posizione, angolo e/o punto focale mediante impulsi sequenziali da elementi di una sonda phased array.

Diffusione del fascio: Angolo di divergenza rispetto all'asse del fascio ultrasonoro nel campo lontano.

Orientazione del fascio: Capacità di modificare l'Angolo di rifrazione del fascio ultrasonoro generato da una sonda phased array.
Taratura del ritardo dello zoccolo -- Procedura che permette di compensare elettronicamente il percorso ultrasonoro di differenti componenti del fascio in uno zoccolo usato per normalizzare la lunghezza del percorso ultrasonoro misurata fino a un riflettore.

Taratura della sensibilità: Procedura che permette di uniformare elettronicamente la risposta in ampiezza per tutte le componenti del fascio in una scansione phased array. Questo compensa le variazioni di sensibilità da elemento a elemento e le variazioni nel trasferimento di energia a differenti angoli di rifrazione.

C-Scan: Vista bidimensionale dell'ampiezza ultrasonora o dei dati di profondità e tempo visualizzati come vista superiore della componente da ispezionare.

Campo lontano: Parte del fascio ultrasonoro estesa oltre l'ultimo massimo di pressione sull'asse del fascio. La diffusione del fascio si verifica nel fascio lontano.

Leggi focali: Schema programmato di ritardi applicati alla trasmissione e ricezione d'impulsi di ogni elemento di una sonda phased array per orientare e focalizzare il fascio ultrasonoro e la risposta dell'eco.

Focalizzazione: Nel controllo ad ultrasuoni, rappresenta il punto dove un fascio ad ultrasuoni converge verso il diametro minimo e la pressione ultrasonora massima, e oltre il quale il fascio diverge.

Lobi principali: Componenti non essenziali di un fascio ultrasonoro che divergono a lato dell'energia prodotta da campionamento attraverso gli elementi della sonda. I lobi principali vengono generati solo con le sonde phased array e sono causati da componenti dei raggi associati dallo spazio periodico regolare degli elementi di ridotte dimensioni. Vedere anche Lobi secondari.

Principio di Huygens: Modello matematico relativo al comportamento delle onde che asserisce che ogni punto su un fronte d'onda che avanza può essere interpretato come una fonte puntuale che crea una nuova onda sferica, e il fronte d'onda risultante come la somma delle singole onde sferiche.

Scansione lineare: Scansione attraverso il quale il fascio acustico si sposta lungo l'asse maggiore dell'array senza movimenti meccanici. Una singola legge focale è sottoposta a multiplexing attraverso i gruppi degli elementi attivi, creando un fascio dritto o un fascio ad angoli differenti che avanzano lungo la sonda.

Campo vicino: Parte di un fascio ultrasonoro situato tra la sonda e l'ultimo picco sull'asse di pressione acustica. Le sonde possono essere focalizzate solamente nel campo vicino.

Phased Array: Sonda ad ultrasuoni phased array (generalmente a 16, 32 o 64 elementi) usata per generare fasci orientati mediante la trasmissione e ricezione di segnali fasati.

Fasatura: Interazione di due o più onde della stessa frequenza, ma con differenti ritardi, che può creare un'interferenza costruttiva o distruttiva.

Passo: Spazio tra gli elementi di una sonda phased array.

Piano attivo: Orientazione parallela all'asse della sonda phased array composta da diversi elementi.

Piano passivo: Orientazione parallela alla lunghezza di ogni elemento o alla larghezza della sonda.

Piano di orientazione: Variazione d'orientazione del fascio di una sonda phased array.

Durata dell'impulso: Intervallo di tempo tra il punto nel quale il bordo crescente di una forma d'onda raggiunge un'ampiezza specifica (in genere -20 dB in rapporto al picco), al punto nel quale il bordo discendente della forma d'onda raggiunge la stessa ampiezza. Una larghezza di banda ampia riduce generalmente la durata dell'impulso, mentre una larghezza di banda stretta la aumenta. La durata dell'impulso dipende molto dai parametri del pulsatore.

Risoluzione angolare: Nei sistemi phased array la risoluzione angolare corrisponde al valore angolare tra due A-scan dove i difetti adiacenti, situati alla stessa profondità, sono risolvibili singolarmente.

Risoluzione assiale: Distanza della profondità minima tra due riflettori specificati che permettono il rilevamento di ogni riflettore separatamente. Delle alte frequenze o un elevata banda passante aumentano in genere la separazione assiale.

Risoluzione della superficie lontana: Distanza minima dalla superficie dell'eco di fondo ad un determinato riflettore con un'ampiezza dell'eco superiore di almeno 6 dB al bordo crescente dell'eco di fondo. In generale, la distanza più in prossimità dell'eco di fondo alla quale un riflettore può essere rilevato.

Risoluzione laterale: Nei sistemi phased array, la distanza laterale minima tra due riflettori specificati che permettono il rilevamento di ogni riflettore separatamente. Questa è legato al design della sonda phased array e alla programmazione della legge focale selezionata.

Risoluzione in prossimità della superficie: Distanza minima dalla superficie di entrata dell'ultrasuono ad un determinato riflettore con un'ampiezza dell'eco superiore di almeno 6 dB al bordo decrescente dell'impulso di eccitazione, della linea di ritardo o dell'eco dello zoccolo. In generale, la distanza più vicina dalla superficie di entrata dell'ultrasuono alla quale un riflettore può essere rilevato. L'area al disopra di questo punto viene identificato come zona morta e in genere aumenta all'aumentare del guadagno.

Scansione settoriale (S-scan): Rappresenta una vista bidimensionale di tutti i dati relativi all'ampiezza e al tempo, oppure alla profondità, per tutte le leggi focali di una sonda phased array, corrette in rapporto al ritardo e all'angolo di rifrazione.

Lobi secondari: Componenti non essenziali di un fascio ultrasonoro che divergono a lato dell'energia prodotta dalla pressione acustica emessa dagli elementi della sonda ad angoli diversi rispetto al lobo principale. I lobi secondari sono generati da tutti i tipi di sonde. Vedere anche Lobi principali.

Apertura virtuale: Ampiezza totale di un gruppo di elementi di una sonda phased array attivati simultaneamente.