芝浦工業大學機械功能工學系細谷直樹教授、機械工學系若田彰、量子束科學部量子束科學部關西光子科學研究所長谷川登首席研究員、西木野雅史研究團隊開發出世界上第一個完全非破壞性遠程錘擊檢查方法，利用激光誘導等離子體產生的衝擊波檢測混凝土結構中的缺陷。
混凝土結構的健全性診斷是由專業工程師通過目視和錘擊檢查進行的，但結構越大，檢查所需的時間就越長，並且檢查的有效性取決於檢查人員的技能。基礎設施老化，未來還將繼續增加，檢查的效率和可靠性將成為問題。
為了解決這個問題，芝浦工業大學領導的研究小組開發了一種利用激光誘導等離子體產生的衝擊波來識別缺陷的新方法。在該技術中，激光誘導等離子體在混凝土結構表面附近產生瑞利波以識別缺陷。通過不直接衝擊結構並且使用比錘擊檢查更少的測量點，可以快速、非破壞性地遠程檢測混凝土缺陷。
為了評估新方法，研究小組用高功率激光在帶有人工缺陷的混凝土塊表面附近產生衝擊波，並分析了缺陷內外混凝土表面多個點的振動。分析的結果發現，在存在缺陷的部位產生了振幅較大的瑞利波。這是一種比其他衝擊波移動速度更快的表面波，通過檢測觀察到瑞利波的位置，我們成功地識別了缺陷位置，包括埋在內部的缺陷位置。
通過可視化瑞利波，與其他振動分析遙測技術相比，可以更快地檢測到結構缺陷，並且比測量自然模式需要更少的測量。 使用 LIP 衝擊波評估混凝土結構中的裂縫是一種安全、快速的方法，可用於維護基礎設施和防止結構故障。今後，我們將針對該方法的社會落地進行完善和發展。
*瑞利波是一種表面聲波，在固體表面傳播，並沿與傳播方向平行的方向振動。如果表面附近有空洞或邊界，其中一些具有反射特性，並像水面上的波紋一樣均勻地分佈在撞擊點周圍，從而可以利用它進行大範圍的檢查。
