从图上可以看出，用单一扫查探头配置往往不能对整个焊缝截面进行检测，所以我们经常需要使用多通道扫查。
3.3 不同频率分量在波束中的分布
对于TOFD技术来说，光是考虑中心频率的波束角度是远远不够的，还需要考虑不同频率的超声波分量在波束中的分布。因为TOFD技术采用的是小晶片、宽波束、窄脉冲、宽频带的探头，不仅波束比较宽，而且波束中包含各种不
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同的波长或不同频率分量的超声波，这些不同频率分量的波对检测均有着不同的影响，因此有必要研究其在波束中的分布情况。
波束中频率分量的计算跟中心频率的波束扩散角计算类似。
已知探头中心频率为5MHz，晶片直径6mm，纵波折射角60°，楔块中声速
2.4mm/μs，钢中声速5.95mm/μs，取-12dB波束边界扩散因子F=0.8，计算在波
束中不同频率分量的边界角。
计算楔块中纵波入射角度
sinθP = sin60°× 2.4/5.95 θP =20.44°
计算楔块中不同频率分量的纵波的声束扩散角
2MHz：sinγ = 0.8 ×2.4/6×2；γ = 9.21° 3MHz：sinγ = 0.8 ×2.4/6×3；γ = 6.12° 4MHz：sinγ = 0.8 ×2.4/6×4；γ = 4.59° 5MHz：sinγ = 0.8 ×2.4/6×5；γ = 3.67° 计算楔块中纵波的每一频率分量纵波的上下边界角
2MHz：γ上 = 20.45 + 9.21 = 29.66°；γ下 = 20.45 – 9.21 = 11.24° 3MHz：γ上 = 20.45 + 6.12 = 26.57°；γ下 = 20.45 – 6.12 = 14.33° 4MHz：γ上 = 20.45 + 4.59 = 25.04°；γ下 = 20.45 – 4.59 = 15.86° 5MHz：γ上 = 20.45 + 3.67 = 24.12°；γ下 = 20.45 – 3.67 = 16.78° 计算钢中每一频率分量折射纵波的上下边界角（SNELL公式）
2MHz：γL上= 90°；γL下 = 28.90° 3MHz：γL上= 90°；γL下 = 37.85° 4MHz：γL上= 90°；γL下 = 42.65°
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5MHz：γL上= 90°；γL下 = 45.70°
由计算结果可知，频率越高的分量，其-12dB边界角越小，集中在波束中心的附近；频率越低的分量，边界角越大，分散在波束较大的范围。
3.4 扫查方式和信号测量
3.4.1 扫查方式的选择
执行TOFD检查的最常见的方式叫做非平行扫查。这种扫查方式，探头的移动方向是沿着焊缝方向，垂直于声束的方向。它适用于焊缝的快速检测，而且常常在单一通道时使用(见下图a)。非平行扫查的结果称为D扫描（D-scan），它显示的图像是沿着焊缝中心剖开的截面。由于两个探头置于焊缝的两侧，焊缝余高不影响扫查，这种扫查方式效率高，速度快，成本低，操作方便，只需一个人便可以完成。
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为详细分析检测结果，有时必须进行所谓平行扫查。平行扫查时，将探头放置在检测的指定位置，在探头声束的平面内移动探头。这通常是指垂直于焊缝中心线移动探头，如下图b所示。平行扫查的结果称为B扫描（B-Scan），它显示的图像是跨越焊缝的横截面。在这种扫查方式中，焊缝的余高会明显阻碍探头的移动，从而降低扫查效率。因此大多数情况下都将焊缝的余高打磨平之后再进行扫查。这种扫查方式会在非平行扫查无法得出满意的结果时给一个补充。
现在假设平板焊缝中有一个具有一定长度和高度的未熔合缺陷，则不同的TOFD扫查方式得到的缺陷衍射信号也会有明显不同。在非平行扫查的D扫描结果中，我们可以得到缺陷的长度信息。而平行扫查时，声束并没有扫过缺陷的全长，因此在B扫的结果显示中没有缺陷长度的信息，但是我们可以得到更精确的缺陷高度数据以及缺陷距离焊缝中心的距离。
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无论是在平行还是在非平行扫查的图形中，缺陷的两端都显示出弧形形状。其原因是缺陷在焊缝中线或两探头连接线中点时声程路径最短，而在离开中线时声程路径又变长。因此我们需要特殊的测量工具弧形光标来拟合缺陷端点的弧形，以便得出比较精确的缺陷相关数据。 3.4.2 信号的位置测量
在TOFD技术中，通常采用光标对信号位置或信号传输时间进行测量。所用的光标工具有两种，一种是十字光标，用来测量A扫信号中的数据，另外一种是抛物线光标，用于从D扫图中测量数据。
对于平板焊缝之类几何形状比较简单的工件，信号位置的测量通常包括三个参数：距离检测面的深度（Z）、平行焊缝方向上距离扫查起始点的距离（X），以及垂直焊缝方向的横向距离（Y）。为保证测量的准确性，在非平行扫查中，需要确定扫查的起始点和扫查的基准线。所谓扫查的基准线也就是在被检测表面作一条平行于焊缝的线，在扫查过程中始终保持探头的入射点到该线的距离保持不变。使用非平行扫查无法得到信号的横向距离（Y），需要的话应该进行平行扫查。
1. 测量距离检测面的深度参数（Z）
参数Z主要用来确定信号距离检测面的深度和缺陷高度。
我们可以使用十字光标来进行深度测定。首先将光标置于A扫直通波的起始位置，记录下相应的时间值。然后将光标置于缺陷波的起始位置，再次记录下对应的时间。如果已经输入了工件中的声速和探头间距，则计算机会自动计算并显示出缺陷的深度。在缺陷非常接近检测表面的情况下，缺陷信号可能会被掩盖在直通波下面而变得难以测量，但是如果从D扫图像中观察，一般还是可以看见缺陷端点的衍射信号，此时应该从D扫图中测量深度，将抛物线光标与缺陷端点的信号拟合就可以了。为了保证准确性，要求抛物线光标的形状在每个不同深度的工件上都要进行重新校准。否则在近表面区域，抛物线形状很小的变化都会引起较大的误差。 2. 测量沿扫查线的位置参数（X）
参数X用于确定信号沿着扫查线的位置和缺陷的长度。
测量参数X必须先确定扫查的起始点，当探头移动的时候，仪器通过编码器记录下每一个A扫信号相对起始点的位置。通过移动十字光标就可以从记录中得到任一个A扫信号的X参数。
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