图2-10 驻波示意图

1.惠更斯原理

1690年惠更斯在研究波动现象时提出：媒质中任一波阵面上的各点，都可以看作是发射球形子波的波源，其后任一时刻，这些子波的包迹就是新的波阵面。这就是惠更斯原理，如图2-11所示。根据惠更斯原理，只要知道某一时刻的波阵面，就可以用几何方法决定下一时刻的波阵面。利用惠更斯原理可以证明或导出反射定律和折射定律等。

图2-11 惠更斯原理示意图(www.daowen.com)

2.波的衍射

衍射是波的特有现象，一切波都能发生衍射。波可以绕过障碍物继续传播，这种现象叫作波的衍射。只有缝、孔的宽度或障碍物的尺寸跟波长相差不多或者比波长更小时，才能观察到明显的衍射现象，图2-12a为声波通过障碍物的衍射，图2-12b为声波通过狭缝后的衍射。

波的衍射强弱与障碍物的尺寸及波长的相对大小有关，当障碍物尺寸远小于波长时，波的衍射强，反射弱，此时缺陷很难用反射法发现，这是反射法超声检测规定检测灵敏度的一个理论依据。一般认为，当缺陷（即障碍物）尺寸大于1/2波长时，用反射法能较可靠地发现。据此可确定探头的下限频率，如钢中纵波检测须发现当量直径D为2mm的缺陷，根据，由钢中c_L=5900m/s，D=2mm，可求得f=1.48MHz，取标称频率不小于2MHz的探头即可。

图2-12 波的衍射示意图