DSI採用偶極聲波源（即聲波源由兩個單極聲波源組成），它很像一個活塞，能使井壁的一側壓力增大，而另一側壓力減小，故使井壁產生擾動，在地層中直接激發縱波和橫波，這種擾曲波的振動方向與井軸垂直，但傳播方向與井軸平行。通常這種聲波發射器的工作頻率一般低於4kHz，另外，它還有低頻發射功能，其頻率可低於1kHz，在大井眼和速度很慢的地層中可得出很好的結果，同時增大了探測深度這種由井眼擾曲運動形成的剪下擾曲波具有頻散特性（傳播速度隨頻率的變化而變化），不同頻率其傳播速度不同，在高頻時其速度低於地層橫波速度，低頻時與橫波速度相同。由此可見，用DSI可以由擾曲波提取地層的橫波時差。
DSI儀器由發射器、接收器和數據採集電子線路組成。發射器由三個發射器單元組成，下偶極發射器和上偶極發射器（兩者方向相互垂直），一個單極全方位陶瓷發射器。可用低頻脈衝激勵單極換能器產生斯通利波，用高頻脈衝極力該換能器產生縱波和橫波。用低頻脈衝激勵偶極換能器產生縱波和橫波。
