Для излучения и приема упругих ко­лебаний и волн применяют различные способы. Все они основаны на преобразо­вании энергии. В простейшем случае та­кое преобразование может происходить без изменения вида энергии: например, возбуждение акустических импульсов в бетоне - ударом молотка. При этом кине­тическая механическая энергия молотка преобразуется в механическую же энер­гию упругой волны.

Однако чаще возбуждение и прием упругих колебаний сопровождается изме­нением вида энергии, например из элек­трической в механическую, и наоборот. В некоторых случаях используют много­кратные преобразования видов энергии. Так, при лазерном способе возбуждения УЗ электрическая энергия генератора им­пульсов преобразуется сначала в свето­вую, затем в тепловую и, наконец, в меха­ническую энергию упругих волн.

Устройства, служащие для возбужде­ния и приема упругих волн, называют преобразователями. Различают обрати-

мые и необратимые преобразователи. Об­ратимые преобразователи могут как излу­чать, так и принимать упругие волны (пример - пьезоэлемент), необратимые - только излучать или только принимать (пример - возбуждение звука механиче­ским ударом).

Одни преобразователи (например, пьезоэлектрические) требуют наличия между ними и ОК промежуточной мате­риальной среды (жидкости, слоя мягкого пластика, газа). Другие (лазерные излуча­тели и приемники УЗ, ЭМА-преобразова - тели) в такой среде не нуждаются и могут работать даже в вакууме. Классификация преобразователей по способам связи с ОК приведена в разд. 2.1.9.

В отечественной литературе термин "преобразователь" имеет двоякий смысл. Наряду с рассмотренным активным эле­ментом, в котором происходит сам про­цесс возбуждения или приема упругих колебаний, этот же термин применяют для обозначения законченного конструктив­ного узла аппаратуры, включающего в себя также дополнительные детали (кор­пус, провода, крепежные и монтажные детали и т. п.).

Отметим, что в англоязычной литера­туре для обозначения собственно преобра­зователя обычно пользуются термином "transducer" или "crystal" (последнее отно­сится только к пьезоэлементу), а содер­жащего его конструктивного узла - "probe" (пробник, зонд, искатель). Впро­чем, понятия "transducer" и "probe" тоже часто путают. Поэтому и здесь следует исходить из контекста.

Далее будут рассмотрены основные типы преобразователей, применяемых для излучения и приема упругих колебаний в акустических методах контроля и диагно­стики.