超聲波(bo)的波(bo)動特(te)性主要有以下幾點：

 1. 惠(hui)更斯原理

  波(bo)源的(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)動導致波(bo)動，波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傳播要靠質(zhi)點間力的(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用。假(jia)設傳播媒介(jie)是連(lian)續(xu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)，那(nei)么一(yi)點的(de)(de)(de)(de)(de)(de)振(zhen)動都(dou)會擾動周邊各個點，因此在波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傳播過程中(zhong)任一(yi)振(zhen)動點都(dou)被(bei)視為新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)源。荷蘭物理(li)(li)學家(jia)克里斯(si)蒂安(an)·惠更斯(si)于1690年提出這(zhe)一(yi)理(li)(li)論，總結為：介(jie)質(zhi)中(zhong)波(bo)動傳播到的(de)(de)(de)(de)(de)(de)各點都(dou)可(ke)以看作發(fa)射子波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)源，在其后的(de)(de)(de)(de)(de)(de)任一(yi)時(shi)刻，這(zhe)些(xie)子波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)包跡就決定了新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)陣面。基于惠更斯(si)原理(li)(li)，只需某一(yi)時(shi)刻的(de)(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)陣面，就可(ke)以推算出波(bo)前的(de)(de)(de)(de)(de)(de)幾(ji)何(he)形狀以及波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傳播方向(xiang)。如圖(tu) 2-7為惠更斯(si)原理(li)(li)示意圖(tu)。

 2. 波的(de)衍射

  衍(yan)射(she)是指波(bo)繞(rao)過(guo)障礙物的(de)(de)邊緣面而(er)繼續(xu)向前傳(chuan)播(bo)的(de)(de)現象，如圖(tu)(tu)2-8所(suo)示。在波(bo)的(de)(de)傳(chuan)播(bo)過(guo)程中，當碰到(dao)與(yu)自身波(bo)長(chang)長(chang)度(du)近似的(de)(de)障礙時，能繞(rao)過(guo)其邊緣，改變方向繼續(xu)前進(jin)，所(suo)以又稱波(bo)的(de)(de)繞(rao)射(she)。圖(tu)(tu)所(suo)示為水面上波(bo)遇(yu)到(dao)小孔(kong)徑障礙時的(de)(de)衍(yan)射(she)現象示意圖(tu)(tu)。

  波(bo)(bo)的衍(yan)射與小(xiao)孔尺(chi)寸(cun)、波(bo)(bo)長(chang)(chang)大(da)小(xiao)有關，當小(xiao)孔的尺(chi)寸(cun)大(da)于波(bo)(bo)長(chang)(chang)時，反射強(qiang)，認(ren)為(wei)(wei)近(jin)乎(hu)全反射。在(zai)波(bo)(bo)長(chang)(chang)大(da)于小(xiao)孔尺(chi)寸(cun)時，衍(yan)射效果清晰。在(zai)超(chao)聲(sheng)(sheng)探(tan)傷(shang)中，如果缺(que)陷尺(chi)寸(cun)過(guo)于微小(xiao)，遠低(di)于波(bo)(bo)長(chang)(chang)，就(jiu)會因為(wei)(wei)衍(yan)射導(dao)致反射回(hui)(hui)波(bo)(bo)強(qiang)度(du)(du)較弱，缺(que)陷回(hui)(hui)波(bo)(bo)很低(di)的情況，出現漏檢(jian)。因此通常認(ren)為(wei)(wei)超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)探(tan)傷(shang)的靈(ling)敏(min)度(du)(du)大(da)概為(wei)(wei)介質(zhi)中聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)波(bo)(bo)長(chang)(chang)的1/2。波(bo)(bo)的衍(yan)射對(dui)超(chao)聲(sheng)(sheng)探(tan)傷(shang)而(er)(er)言，既有利又有弊。由于波(bo)(bo)的衍(yan)射，使(shi)超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)(bo)能夠(gou)繞過(guo)晶粒繼續在(zai)介質(zhi)中前進(jin)，是有利于檢(jian)測的，但同時由于衍(yan)射，使(shi)得些小(xiao)缺(que)陷回(hui)(hui)波(bo)(bo)不(bu)夠(gou)明顯(xian)，進(jin)而(er)(er)導(dao)致漏檢(jian)，是不(bu)利于檢(jian)測的。

 3. 波(bo)的疊加

  當多個(ge)波(bo)在同(tong)一介(jie)質(zhi)中(zhong)某處(chu)(chu)相遇(yu)時，此處(chu)(chu)的(de)(de)質(zhi)點振(zhen)動情況是(shi)(shi)由(you)這些(xie)波(bo)的(de)(de)相互(hu)疊加，該質(zhi)點位移(yi)是(shi)(shi)這些(xie)波(bo)位移(yi)的(de)(de)矢量和。而這些(xie)波(bo)過后，繼(ji)續保(bao)持自身頻(pin)率、幅值、波(bo)長、傳(chuan)播方(fang)向等性質(zhi)繼(ji)續前進，這就是(shi)(shi)波(bo)的(de)(de)疊加性，又稱波(bo)的(de)(de)獨立性原(yuan)理。比較常見的(de)(de)一種是(shi)(shi)向水(shui)中(zhong)投入兩個(ge)或以(yi)上石(shi)子，就可以(yi)看到以(yi)石(shi)子為中(zhong)心產生的(de)(de)圓形水(shui)波(bo)在相遇(yu)處(chu)(chu)疊加，相遇(yu)后仍按(an)原(yuan)來傳(chuan)播方(fang)向保(bao)持原(yuan)來特(te)性繼(ji)續傳(chuan)播。

 4. 波的干涉(she)

  多(duo)(duo)列(lie)波(bo)相(xiang)遇(yu)在空間中某處時，其疊加(jia)的(de)(de)(de)(de)(de)情形是(shi)(shi)(shi)較為復雜的(de)(de)(de)(de)(de)，可(ke)以合成多(duo)(duo)波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)干(gan)涉(she)種(zhong)形式的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)動(dong)。最簡單的(de)(de)(de)(de)(de)一種(zhong)疊加(jia)就(jiu)是(shi)(shi)(shi)兩列(lie)頻(pin)率相(xiang)同(tong)，振動(dong)方向相(xiang)同(tong)，相(xiang)位差恒定的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)相(xiang)遇(yu)時，介(jie)質中部分位置(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)振動(dong)相(xiang)互(hu)加(jia)強，而另一部分的(de)(de)(de)(de)(de)振動(dong)相(xiang)互(hu)減弱甚(shen)至歸零(ling)的(de)(de)(de)(de)(de)現象(xiang)叫作波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)干(gan)涉(she)。相(xiang)干(gan)條件是(shi)(shi)(shi)同(tong)頻(pin)率、同(tong)振動(dong)方向、恒定相(xiang)位差，對(dui)應的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)稱為相(xiang)干(gan)波(bo)，對(dui)應的(de)(de)(de)(de)(de)波(bo)源稱為相(xiang)干(gan)波(bo)源。

 5. 駐(zhu)波

  駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)是(shi)干涉現象的(de)(de)(de)特例。在振幅相(xiang)(xiang)(xiang)同的(de)(de)(de)情況下，兩列相(xiang)(xiang)(xiang)干波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)在同一直(zhi)線上反向移動(dong)疊(die)加后的(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)，稱(cheng)駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)。駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)腹和波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)節(jie)位(wei)(wei)置(zhi)總(zong)是(shi)固定不(bu)變的(de)(de)(de)，其相(xiang)(xiang)(xiang)位(wei)(wei)也不(bu)隨位(wei)(wei)置(zhi)變化(hua)故駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)的(de)(de)(de)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)形是(shi)強弱(ruo)相(xiang)(xiang)(xiang)間(jian)的(de)(de)(de)，并且不(bu)會(hui)(hui)隨著時間(jian)變化(hua)，似(si)乎永(yong)駐(zhu)不(bu)動(dong)，由此得(de)名駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)。駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)中相(xiang)(xiang)(xiang)鄰波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)腹或波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)節(jie)的(de)(de)(de)距離為λ/2，相(xiang)(xiang)(xiang)鄰波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)敗與(yu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)節(jie)的(de)(de)(de)距離為λ/4。當待測(ce)件厚度為超聲波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)長的(de)(de)(de)1/2或整數倍時，入射(she)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)與(yu)底面反射(she)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)同相(xiang)(xiang)(xiang)，待測(ce)件內就會(hui)(hui)產生駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)，引(yin)起共(gong)振。基于駐(zhu)波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)現象，研究(jiu)人(ren)員(yuan)設計了共(gong)振式超聲波(bo)(bo)(bo)(bo)(bo)測(ce)厚儀，利用測(ce)得(de)的(de)(de)(de)共(gong)振頻率來檢測(ce)各類材料的(de)(de)(de)厚度。