Pengukur ketebalan ultrasonik terutama terdiri dari host dan probe. Sirkuit host mencakup tiga bagian: sirkuit transmisi, sirkuit penerima, dan sirkuit tampilan penghitungan. Gelombang kejut tegangan tinggi yang dihasilkan oleh sirkuit transmisi menggairahkan probe untuk menghasilkan gelombang pulsa transmisi ultrasonik, yang dipantulkan oleh antarmuka media dan kemudian diterima oleh sirkuit penerima. Hal ini terutama didasarkan pada kecepatan rambat gelombang suara dalam sampel dikalikan dengan setengah dari waktu yang melewati sampel untuk mendapatkan ketebalan sampel.
Pengukur ketebalan ultrasonik mengukur ketebalan berdasarkan prinsip refleksi pulsa ultrasonik. Ketika pulsa ultrasonik yang dipancarkan oleh probe melewati objek yang diukur dan mencapai antarmuka material, pulsa dipantulkan kembali ke probe. Ketebalan bahan yang diukur ditentukan dengan tepat mengukur waktu perjalanan gelombang ultrasonik melalui bahan. Prinsip ini dapat digunakan untuk mengukur semua jenis bahan yang dapat membuat gelombang ultrasonik merambat di dalamnya dengan kecepatan konstan.
Karena kenyamanan pemrosesan ultrasonik dan directivity yang baik, teknologi ultrasonik mengukur ketebalan bahan logam dan non-logam, yang cepat, akurat, dan bebas polusi, terutama dalam kasus di mana hanya satu sisi yang dapat disentuh, yang dapat menunjukkan keunggulannya. Pengukur ketebalan ultrasonik banyak digunakan di berbagai pelat dan ketebalan dinding pipa, ketebalan dinding bejana boiler dan kondisi korosi dan karat lokalnya. Oleh karena itu, inspeksi produk metalurgi, pembuatan kapal, mesin, industri kimia, tenaga listrik, energi atom dan sektor industri lainnya memainkan peran utama dalam pengoperasian peralatan yang aman dan manajemen modern.
Gelombang ultrasonik akan dengan cepat dilemahkan ketika mereka bertemu udara. Untuk mengeluarkan udara antara probe ultrasonik dan benda kerja, couplant ultrasonik sering digunakan untuk menghilangkannya. Biasanya, permukaan benda kerja yang halus dapat diukur di pabrik dengan oli umum atau cairan non-korosif lainnya, dan permukaan kasar dapat digunakan dengan mentega yang relatif kental. Setelah pengukuran, permukaan probe dan permukaan blok standar harus dibersihkan. Saat mengulangi pengukuran pada titik yang sama, gerakkan probe lebih dari 10 cm setiap kali, lalu ukur setelah interval beberapa detik, untuk menghindari hasil pengukuran berikutnya terpengaruh oleh magnetisasi bahan yang diuji karena probe .