由于金属部件(如铝板)老化或是损坏会影响部件的使用寿命,更有可能带来其他严重的危害,表面损伤是引起金属部件老化和损坏的重要原因,所以对金属表面凹痕或损伤的检测的研究很有必要。超声检测技术是最常用的无损检测技术之一,采用激光超声技术具备诸多优势：可实现非接触的激发和测量、频带宽、适用材料的范围很广、测量精准、能对表面凹痕进行检测与定位。本文研究了激光超声表面缺陷检测原理并搭建了激光超声表面缺陷检测系统。分析了激光超声表面波的传播特性,并应用sym8小波对激光超声表面波缺陷信号进行7层分解并重构对其进行降噪处理,并取得了较好的效果,同时为信号处理研究提供了基础。在对激光声表面波信号传播方式进行了研究的同时,也对激光在样品中声表面波的波速进行了测量。通过三组不同的对比实验总结归纳了激励源位置变化时表面波信号特征及有无缺陷时表面波信号特征,并与利用有限元仿真的实验结论吻合。本文实现了通过“扫描法”准确地判断样品金属板是否含有缺陷,并且能够精准的确定凹痕位置,同时通过比较回波信号峰峰值来进一步确定表面凹痕尺寸大小的范围。