常规的纵波声场或横波声场,声束是以一定的角度向外扩散出去的,能量不集中,缺陷定量精度差,对粗晶材料检测困难大,60年代发展起来的聚焦声源发射的声场具有声束细,能量集中,分辨力和灵敏度高等优点。用聚焦探头测定大型缺陷的面积或指示长度比常规探头精确。用聚焦探头探测粗晶材料也有了较大的进展。
聚焦探头的分类:
1、液浸聚焦:如图3-18所示,它是利用平面波入射到C1>C2的凸透镜(从入射方向看)上其折射波聚焦的原理制成的。当声透镜为球面镜时,获得点聚焦;当声透镜为柱面镜时,获得线聚焦。

接触聚焦
:如图3-19所示,它与液浸聚焦不同的是:在声透镜前面加了一个透声楔块,并且要求声透镜中的声速C1大于透声楔块中的声速C2,C1>C2。由图可知,它是利用平面波入射到C1>C2的凸透镜上其折射波聚焦,该聚焦折射波再入射到C2>C3的平界面上其折射波在工件内进一步聚焦。

聚焦探头的应用
聚焦探头具有声束细、灵敏度高等优点,在铸钢件及奥氏体钢探伤、缺陷面积或指示长度的测定和裂纹高度的测定等方面得到较好的应用。
铸钢件及奥氏体钢晶粒粗大、衰减严重,常规探头探伤散乱反射显著,容易产生草状回波,信噪比低,缺陷判别困难大。采用聚焦探头探伤,由于声束细,产生散乱反射的几率小,因此信噪比高,灵敏度高.有利于缺陷的检出。
实验证明,使用聚焦探头利用多重分贝法(如6dB,12dB等)来测定缺陷面积或指示长度要比常规探头精确得多。因为聚焦探头声束收敛。
裂纹是最危险的缺陷。近年来采用聚焦探头利用端点峰值回波法来测定裂纹的高度,获得较好的效果,精度明显提高。
聚焦探头也有不足,最大缺点是声束细,每次扫查范围小,探测效率低。另外,探头的通用性差,每只探头仅适用于探测某一深度范围内的缺陷。