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3D全聚焦系統工作原理：相控陣3D全聚焦系統由兩大部分組成：全矩陣數據采集系統以及實時3D全聚焦成像。全矩陣數據采集系統由64并行相控陣數據采集通道和超聲相控陣探頭組成。由于研究對象是三維全聚焦成像，選用64陣元8×8的面陣相控陣探頭，其中每個陣元對應一個相控陣采集通道。3D全聚焦成像的核心是系統需要預先生成并內置相應的3D全聚焦法則。
丹東探傷機初始化陣列面各陣元坐標，以陣列面作為基準坐標系定義3D成像區域范圍及其3D目標圖像的成像精度，計算面陣各陣元到成像區域目標點的聲波傳播時間并存儲，即生成聚焦法則。在實時聚焦過程中，系統根據存儲的法則，相應提取對應收發陣元組接收到的A型波采樣點，在各法則對應的目標成像區域點處進行累加、平均運算，終形成3D全聚焦的圖像。
相控陣全聚焦技術的檢測成像結果具有極高的分辨率，能夠有效檢出被檢工件內的缺陷。3D-TFM技術相比2D-TFM技術來說，陶瓷X射線管其成像結果更加直觀，能夠真實地反映缺陷的外形，能夠有效提高對于缺陷的定性、定量檢測能力，減少對缺陷的誤判以及漏檢。靈活的局部區域實時高清3D成像檢測能力，突破了傳統相控陣技術固定單一的成像模式，可以應用于螺栓檢測、汽車點焊檢測以及薄板復合材料檢測等領域。
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