TOM技术采用双探头配置，一般情况下将一对或多对纵波探头(机械固定于扫查装置)分置于焊缝的两侧，平行或垂直于焊缝运行来实现对焊缝缺陷的检测。TOM检测原理见图9一14。
双探头系统是TOFD技术的基本配置和特征，可以实现以下检测目的:可避免镜面反射信号掩盖衍射波信号，从而在任何情况下都能很好地接收端点衍射波信号;测定反射体的准确位置和深度;易于实现大范围扫查，快速接收大缺信号。
对于常用的脉冲反射法探伤来说，大多数情况下使用的超声脉冲都是横波。通过特殊的设计使探头只发射横波而没有纵波，这就避免了工件中存在两种波而导致回波信号难以识别的问题。在TOM检测中一般不使用横波而选择使用纵波，其主要目的也是避免回波信号难以识别的困难。在各种波中，不同模式的声波以不同的声速传播，纵波的传播速度最快，接近横波的两倍，所以纵波能够在最短的时间内到达接收探头。而且使用纵波并利用纵波的波速来计算缺陷的深度所得到的结果也是唯一的。但是如果使用横波检测，并根据横波波速来计算缺陷的位置则结果可能不是唯一的。任意一种波都可以通过折射或衍射转换成为其他类型的波。如果一束横波通过端点衍射后产生纵波，那么纵波信号将先于横波到达接收探头，这时采用横波的波速计算就会得到错误的缺陷位置。
