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我們被看不見(jiàn)的聲波包圍著。在介質(zhì)中，如水或空氣，它們是機(jī)械振動(dòng)。超聲波是一種頻率大于人類聽(tīng)覺(jué)極限（一般接受為大于20kHz）的聲音。超聲波檢測(cè)使用的聲音頻率通常在500kHz到20MHz之間。超聲波測(cè)厚儀的工作原理是在換能器探頭中產(chǎn)生聲波脈沖。聲音穿過(guò)被測(cè)材料并返回所花費(fèi)的時(shí)間被精確地測(cè)量出來(lái)。聲波從不同材料之間的邊界反射，換能器不僅產(chǎn)生聲脈沖，而且還監(jiān)聽(tīng)回聲。發(fā)出的聲脈沖與產(chǎn)生的后墻回波之間的時(shí)間可以用以下公式測(cè)量：

距離=速度x時(shí)間

脈沖是聲音能量的爆發(fā)，就像敲鼓一樣。回聲是同樣的聲音被反射回來(lái)。聲波被耦合到使用耦合凝膠的測(cè)試材料中，并穿過(guò)它，直到它們遇到后墻或另一個(gè)邊界。然后反射回傳感器，傳感器將聲能轉(zhuǎn)換回電能。儀表監(jiān)聽(tīng)來(lái)自對(duì)面的回聲。通常，時(shí)間間隔只有百萬(wàn)分之幾秒。預(yù)先設(shè)定測(cè)試材料的聲速，然后就可以計(jì)算厚度。

S = V x t ÷ 2

式中：S =襯底厚度

v =襯底材料中的聲速

t =測(cè)量的往返時(shí)間（脈沖到回波）

測(cè)試材料中的聲速是這個(gè)計(jì)算的重要組成部分。不同的材料以不同的速度傳播聲波，通常在硬材料中更快，在軟材料中更慢。必須將超聲波測(cè)厚儀校準(zhǔn)到被測(cè)材料的聲速。測(cè)量的準(zhǔn)確性取決于校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性。這通常是用厚度精確已知的參考標(biāo)準(zhǔn)來(lái)完成的。聲速隨溫度的升高而降低，因此參考標(biāo)準(zhǔn)件應(yīng)與被測(cè)件處于相同的溫度。

耦合劑：高頻聲音在空氣中會(huì)迅速消散，因此需要一種水基凝膠，放置在基材上，形成一層，消除換能器和基材之間的空氣。這使得聲音能夠傳輸?shù)交闹?。這種水基凝膠就是耦合劑。