超声波探伤仪的工作原理类似于声纳，除非在更高的频率和速度。传感器将短脉冲的声音发送到材料中。该脉冲作为从返回到换能器的材料的后壁的回波(下面的左侧屏幕)反射回来。如果脉冲被缺陷/空隙中断，则某些声音反射回探头，在材料表面回波和后壁回波之间产生新的回波(右下方的屏幕)，其余的声音围绕指示传播，反射出后壁并返回传感器。
缺陷检测
缺陷检测是识别和确定材料中表面缺陷的过程。识别缺陷的常见技术之一是超声波检查，其中通过材料传播的声波被用于识别这种异常现象。当与表面和内部缺陷相互作用时，高频声音可预测地发挥作用。缺陷检测可以应用于航空航天，石油化工，石油天然气管道，储罐和包括核能在内的发电的复合材料和金属几乎任何行业。常见的异常包括金属，陶瓷和塑料中的裂纹，空隙和孔隙率，以及复合材料中的去叠层和分离。
超声波检测的优点包括：
-只需从脉冲回波模式的一侧进行访问
-穿透深度优于其他方法
-高精度的缺陷尺寸和形状
-需要少的零件准备。
-结果是实时的现代便携式探伤仪解释由异常发出的独特的声音回声。成像探伤仪提供彩色和手动或自动扫描功能，以便产生易于理解的全场C扫描图像，大大缩短检测时间。