ＭＯＮＯＰＯＬＥ部は発振周波数 １５ｋＨｚの Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ 型発振子とこれより１１，１２，１３ 及び １４フィート離れたツール上に設置された ４ 個の Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｒｉｎｇ 受信子により音波の発振、地層内を伝播した音波エネルギーの受信を行う。ＤＩＰＯＬＥ部は Ｍａｇｎｅｔｏｓｔｒｉｃｔｖｅ 発振子とこれより１１，１２，１３ 及び １４ フィート離れた位置に設置された　４ 個の Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｄｉｓｋ受信子により発振、受信を行う。

ＭＯＮＯＰＯＬＥ発振子の発振周波数が比較的高い周波数であり、発生する音波エネルギーが発振子（一極発振）を中心に ３６０°同位相で放射状に広がるのに対し、 ＤＩＰＯＬＥ発振子は１．５ ｋＨｚ の低い発振周波数の音波エネルギーを平面よりなる発振子（二極発振）より坑軸（ツール軸）に垂直な２方向に非対称位相に発生し、同様に対面した２平面よりなる受信子により孔軸に垂直な２方向の音波エネルギーを受信測定する。

図４−３−１　ＭＯＮＯＰＯＬＥ， ＤＩＰＯＬＥ 発振概略図

ＭＯＮＯＰＯＬＥ部では従来のフルウエーブ・ソニックと同様に発振された音波エネルギーは地層または抗壁を伝播し受信器に到達する。これらの受信波形を測定することにより地層の各種弾性波速度を算出する。

ＤＩＰＯＬＥ 発振子より発生したＦｌｅｘｕｒａｌ波は一般に分散を示すが、低周波数域においては分散が小さく、Ｆｌｅｘｕｒａｌ波の位相速度はＳｈｅａｒ 波とほぼ等しい速度を示す。このため軟弱地層においてＳｈｅａｒ波が測定できない場合でも間接的にＳ波速度を知る事ができる。

測定されたデータは坑内機器内でデジタル信号化され、アーマード・ケーブルにより地上機に伝送される。ＭＯＮＯＰＯＬＥでは発振時より約 ４０００μｓｅｃまでの波形を、 ＤＩＰＯＬＥ では約 １６０００μｓｅｃまでの波形を各レシーバーに収録する。

４受信器（Ｒ１， Ｒ２， Ｒ３， Ｒ４）より得られた波形データは Ｒ１−Ｒ２， Ｒ２−Ｒ３， Ｒ３−Ｒ４の３組の対波形に分けられ、各組の対波形における初動波到達部周辺の波形位相を比較することにより弾性波速度を算出する。概略は以下のとおりである。

波形データより初動波到達以前のノイズレベルを測定し、ノイズと伝播波のレベルを比較する事により到達時間（初動時間）を算出する。得られた到達時間を起点とし後方に波形を測定する時間窓を設置する。測定窓内において２つの波形の位相関係を比較する。波形の相似性より対になる波形のうち短いスペーシングの受信器で測定された波形と長いスペーシングの受信器により測定された波形の遅滞関係（時間）を知る事ができる。波形の相似性は数値で表され、相似性の悪いデータについては解析処理に用いないこととする。このようにして得られた３つの走行時間より弾性波速度を求め、解析弾性波速度値とする。算出された走行時間の単位はμ秒／ｆｅｅｔ、弾性波速度の単位は ｋｍ／秒とする。

図４−３−２　ＬＦＤＬ仕様及び概略図