现代工业的不断向前发展,对于无损检测技术的要求也在不断提高。面对高压高温的工业运行环境和工业结构的复杂化,在常规超声检测技术的基础上,超声相控阵技术和激光超声技术应运而生,也成为了当前无损检测技术的热门研究方向。本文研究将这两种技术结合在一起的光声相控阵技术,强度调制的激光在金属表面上激发出光声信号,而如何将多个这样的激光阵元激发的光声信号聚焦在指定位置上是本文的重点研究内容。本文的主要内容是:第一、阐述了课题光声相控阵技术研究的背景与意义,对于课题涉及的研究内容进行调研,查阅整理了包括激光超声技术、超声相控阵技术、和激光超声阵列技术国内外的研究现状,最终确定了本文的研究方向。第二、阐述了光声效应,以及本文所使用的基于相位共轭的声聚焦的方法理论,对该方法使用COMSOL软件进行了声场仿真,并介绍了本文实现强度调制连续激光的关键器件声光调制器的基本原理。第三、通过Solid Works软件设计了由光纤激光器作为激励源的实验系统,包括机架的设计,激光阵列固定结构的设计,该系统利用声光调制器来对连续激光进行方波调制,大幅度的降低了实验系统的复杂性,最后根据设计完成了实验系统的搭建。第四、基于Xilinx平台设计了十通道的信号发生器作为激光阵列的调制信号源,包括信号发生器的实物设计和数字逻辑设计,最后对实验系统中的关键器件声光调制器进行了时间响应测试,并建立了声分布测试系统。第五、开展实验研究,分析不同参数如频率、相差、阵元个数、聚焦点位置等对于光声聚焦的影响,实验结果表明（1）激光调制频率越高,聚焦点宽度越小,聚焦效果越好;（2）在二维平面上线阵列的聚焦效果要优于面阵列,而其中提高阵列的阵元数量可以大幅度的提高声聚焦的效果;（3）聚焦点离阵列的距离越远,则聚焦的效果就越弱。本文验证了光声相控阵的声聚焦能力,分析了聚焦的影响因素,为该技术在无损探伤领域的应用奠定了基础。