德國弗勞恩霍夫 P3123 無損檢測儀主要基于超聲波背散射效應來檢測淬火層深度，具體原理如下：

超聲波在淬火層的傳播：感應淬火后的材料，其淬硬層為馬氏體結構，晶粒細小。這種結構使得超聲波能量在此區域衰減小，因此超聲波能夠順利穿透淬硬層。

超聲背散射的產生：當超聲波到達淬硬層與非淬硬層的交界處時，情況發生變化。由于基體材料結構相對粗糙，與淬硬層形成明顯差異，會產生明顯的超聲背散射現象，即部分超聲波會被反射回來。

硬化層深度計算：儀器通過超聲換能器捕捉這些背散射波。根據入射波波峰與背散射回波波峰的時間差，結合被測材料特定的超聲聲速，利用公式就能精確計算出硬化層深度。