특정 파장의 초음파가 매질을 통과할 때, 그 세기가 통과한 거리 Ｒ의 제곱에 반비례한다.

이는 특정 파장의 초음파에 대한 매질의 특성으로 다음과 같이 나타낸다.

여기서 α를 파장에 대한 감쇠계수(attenuation coefficient)라 한다.

거리 R에서의 세기 I를 초기 입사 초음파의 세기 I0에 대하여 나타내면 다음과 같다.

식(3)을 반사계수 Kr을 이용하여 센서까지의 왕복 거리로 표현하면 다음과 같다.

※ 반사계수 Kr은 반사파의 세기와 입사파의 세기로 나타내어진다.

Z_a = acoustic impedance of air

Z_o = acoustic impedance of the objec

획득된 신호의 첫 번째 pick은 레이저가 처음으로 시편에 도달하였을 때의 세기이고, 두 번째, 세 번째 및 네 번째 pick은 시편을 왕복하여 발생된 것이므로 시편의 두께 ℓ에 대하여 획득된 신호의 세기는에 의하여 다음과 같이 나타내어진다.

획득된 세기 I₀, I₁, I₂, I₃ 및 I₄ 각각에 대하여 구해진 α_n에 대한 RMS(root mean square) α를 구한다.

Generazio에 의하여 사용되어진 방법으로 입사파의 회절에 대한 변화를 무시할 수 있으며 다음과 같다.

그림1. 초음파 응용 결정입경 측정 시스템