โพรบล้ำเป็นชนิดของเซ็นเซอร์ที่ใช้อัลตร้าซาวด์ซึ่งหมายถึงเสียงที่ความถี่สูงกว่าหูมนุษย์สามารถตรวจจับ เนื่องจากโครงสร้างของหูมนุษย์ผู้ใหญ่วัยหนุ่มสาวที่มีสุขภาพดีสามารถรับฟังเสียงที่มีความถี่สูงถึงประมาณ 20 กิโลเฮิร์ตซ์ (kHz) แม้ว่าเกณฑ์ที่แม่นยำจะแตกต่างกันไปในแต่ละบุคคล อัลตร้าซาวด์มีประโยชน์เพราะมันสามารถแทรกซึมผ่านตัวกลางเช่นร่างกายของบุคคลและให้ข้อมูลเกี่ยวกับโครงสร้างภายในของสื่อ โพรบอัลตราโซนิกถูกใช้สำหรับพื้นที่ต่าง ๆ เช่นการวินิจฉัยภาพทางการแพทย์และการทดสอบคุณภาพในอุตสาหกรรม
เมื่อคลื่นเสียงผ่านจากวัสดุหนึ่งไปยังอีกวัสดุหนึ่งที่มีความหนาแน่นแตกต่างกันส่วนหนึ่งของเสียงจะถูกสะท้อนกลับ ด้วยการวัดเวลาที่แม่นยำซึ่งคลื่นเสียงจากโพรบล้ำกลับไปตรวจสอบสามารถกำหนดความลึกของวัสดุต่าง ๆ ภายในสิ่งที่กำลังสแกน ความถี่ที่ใช้โดยโพรบอัลตราโซนิกสามารถแตกต่างกันมากขึ้นอยู่กับการประยุกต์ใช้ตั้งแต่ต่ำถึง 50 kHz ถึงสูงถึง 50 เมกะเฮิรตซ์
การใช้อัลตร้าซาวด์ที่รู้จักกันดีที่สุดคือในยา โพรบอัลตราโซนิกสามารถสร้างภาพของโครงสร้างภายในเช่นกล้ามเนื้อและเนื้อเยื่ออ่อนเช่นเดียวกับโครงสร้างของอวัยวะ นี้สามารถใช้ในขณะที่การวินิจฉัยผู้ป่วยเพื่อตรวจสอบเนื้อเยื่อและอวัยวะสำหรับความเสียหายหรือความผิดปกติในการตรวจสอบสถานะของหลอดเลือดแดงและการไหลเวียนของเลือดผ่านพวกเขาและเพื่อระบุโครงสร้างเช่นเนื้องอกและนิ่วในไต อัลตร้าซาวด์มักถูกใช้เพื่อสร้างภาพของตัวอ่อนในครรภ์ขณะอยู่ในครรภ์ ในหลาย ๆ สถานการณ์อัลตร้าซาวด์เป็นที่ต้องการมากกว่าวิธีอื่น ๆ เพราะเป็นวิธีที่ไม่รุกล้ำในการมองเห็นด้านในของร่างกายที่ไม่เกี่ยวข้องกับการแผ่รังสีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าดังนั้นจึงไม่สร้างความเสี่ยงต่อความเสียหายของโครโมโซมที่เกิดจากวิธีการตรวจ .
โพรบล้ำมีข้อเสียบางอย่าง อัลตร้าซาวด์สามารถให้ภาพพื้นผิวด้านนอกของกระดูก แต่คลื่นอัลตราโซนิกไม่สามารถเจาะกระดูกได้ดีดังนั้นจึงไม่มีประสิทธิภาพในการตรวจสอบการตกแต่งภายในของกระดูกหรือตรวจสมองผ่านกะโหลก คลื่นอัลตราโซนิกยังไม่แพร่กระจายได้ดีผ่านก๊าซ สิ่งนี้ทำให้การถ่ายภาพด้วยคลื่นอัลตราโซนิกของปอดแทบเป็นไปไม่ได้โดยมีข้อยกเว้นที่ จำกัด มากและขัดขวางการถ่ายภาพอัลตราโซนิกของตับอ่อนเนื่องจากการรบกวนที่เกิดจากก๊าซในทางเดินอาหารบริเวณใกล้เคียง อัลตร้าซาวด์ยังมีการเจาะที่ จำกัด ซึ่งสามารถสร้างปัญหาเกี่ยวกับการถ่ายภาพด้วยคลื่นเสียงเมื่อพยายามตรวจสอบลึกลงไปในร่างกายหรือเมื่อผู้ป่วยมีน้ำหนักเกินอย่างมีนัยสำคัญ
อัลตร้าซาวด์ยังใช้สำหรับการทดสอบอุตสาหกรรม คล้ายกับอัลตร้าซาวด์ในทางการแพทย์สามารถใช้โพรบอัลตร้าโซนิคในการถ่ายภาพโครงสร้างภายในของวัตถุ นี่เป็นความสามารถที่มีค่าอย่างยิ่งเพราะสามารถระบุความผิดปกติและข้อบกพร่องภายในที่มองไม่เห็นจากการตรวจสอบภายนอก นอกจากนี้ยังสามารถเปิดเผยคุณสมบัติทางโครงสร้างจุลภาคของวัสดุเช่นขนาดเกรนและความพรุนและให้ข้อมูลเกี่ยวกับลักษณะเชิงกลของวัสดุ
อัลตร้าซาวด์อุตสาหกรรมมักใช้กับโลหะและโลหะผสมถึงแม้ว่ามันสามารถนำไปใช้กับวัสดุอื่น ๆ เช่นเซรามิก โดยทั่วไปจะใช้เพื่อตรวจสอบวัตถุที่ผลิตขึ้นเพื่อตรวจสอบข้อบกพร่องในการผลิตและเพื่อตรวจสอบความเสียหายที่เกิดจากความเครียดเชิงกลการกัดกร่อนหรือแหล่งอื่น ๆ การใช้โพรบอัลตราโซนิกสำหรับการทดสอบเป็นเรื่องธรรมดาอย่างมากในอุตสาหกรรมที่เกี่ยวกับการขนส่งเช่นทางรถไฟและการบินและอวกาศที่มีข้อบกพร่องในการผลิตอย่างละเอียดหรือความเสียหายทางจุลภาคที่สะสมกับวัสดุอาจมีผลกระทบร้ายแรงหากไม่มีการสังเกต
