Ultrasonic-Frequency-Based Visualization of Columnar Soft Matter Beyond Wavelength Limitations
Ultrasonic-Frequency-Based Visualization of Columnar Soft Matter Beyond Wavelength Limitations
复制标题
超越波长限制的柱状软物质的基于超声波频率的可视化
DOI：
10.1109/tsmc.2016.2598294
复制
发表时间：
2017
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
and Tomomoto Ishikawa
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yutaka Hata;Fellow;IEEE;Yuya Takashima;Koki Tsukuda;Sho Kikuchi;and Tomomoto Ishikawa
本文首先介绍了利用宽带超声单探头检测柱状软质的频率与直径之间的关系。我们发现柱状软质水中超声反射波形的直径(10 0~30 0μm)与频率(1 0~6 0 MHz)成反比关系。这一事实表明，我们可以确定用标准脉冲回波法无法确定的直径。中心频率为15 MHz的超声波波长仅限于水中厚度小于100μm的测量(波速约为1500 m/S)。然而，本文建立的关系式使我们可以通过中心频率为5.0 MHz的宽带超声检测来确定这些直径，超出了以前的波长限制。其次，本文提出了一种利用发现的关系进行可视化的方法。通过使用通过短时傅里叶变换获得的特定频率分量来产生图像。我们使用了由两种类型的尼龙线组成的体模，一种是细的，另一种是粗的。实验结果清楚地显示了线宽和深度超出了波长限制。
This paper first describes a relation between the frequency and the diameter of columnar soft matter by using broadband ultrasonic single-probe testing. We found an inverse relation between the diameter (100-300 μm) and frequency (1.0-6.0 MHz) of the ultrasonic reflection waveform from columnar soft matter in water. This fact shows that we can determine diameters that are not possible to determine by the standard pulse-echo method. An ultrasonic wavelength with center frequency of 15 MHz is limited to measurements of less than 100-μm thickness in water (wave speed: around 1500 m/s). However, the relation found in this paper enables us to determine these diameters by broadband ultrasonic testing with center frequency of 5.0 MHz, beyond the previous wavelength limitation. Second, this paper proposes a visualization method that uses the discovered relation. An image is produced by using particular frequency components derived via short-time Fourier transform. We employ a phantom consisting of two types of nylon lines, one with thin and the other with thick diameters. The experimental result clearly demonstrated line width and depth beyond the wavelength limitation.
登录
查看更多内容
超声波驱动的基于硅微探针的睾丸小管测定
影响因子：
4.6
作者：
A. Ramkumar;A. Lal;D. Paduch;P. Schlegel
通讯作者：
P. Schlegel
影响因子：
6.7
作者：
Ishikawa, Tomomoto;Nose, Ryuichiro;Fujisawa, Masato
通讯作者：
Fujisawa, Masato
DOI：
10.1109/fuzz-ieee.2012.6251348
发表时间：
2012
期刊：
2012 IEEE International Conference on Fuzzy Systems
影响因子：
--
作者：
Y. Takashima;T. Ishikawa;Kei Kuramoto;Syoji Kobashi;Y. Hata
通讯作者：
Y. Hata
通过频率图对曲细精管进行超声评估
DOI：
--
发表时间：
2012
期刊：
2012 Fifth International Conference on Emerging Trends in Engineering and Technology
影响因子：
--
作者：
Y. Takashima;T. Ishikawa;Syoji Kobashi;Kei Kuramoto;Y. Hata
通讯作者：
Y. Hata
显微解剖睾丸取精治疗非梗阻性无精子症：手术前后血清激素水平的评估
DOI：
--
发表时间：
2009
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
T. Ishikawa;M. Fujisawa
通讯作者：
M. Fujisawa