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無指向性短パルス素子を有する超音波アレイトランスデューサ

具有全向短脉冲元件的超声阵列换能器

基本信息

批准号：
62550296
负责人：
小山清人
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Yamagata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
财政年份：
1987
资助国家：
日本
起止时间：
1987 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では高効率の高分子材料の開発と同時にアレイ形状の工夫による素子の無指向化と超音波の短パルス化を検討し, 従来の探解子にかわり得る高分子アレイトランスデューサの作製方法の確立を目的として行なった. この目的のために, まずトランスデューサの短パルス化の検討を行なった. これに引続き, トランスデューサの無指向化を検討し, それを素子としてアレイトランスデューサを作製し, ホログラフィーによる画像形成実験を行なった. トランスデューサ材料はフツ化ビニリデンートリフルオロエチレン共重合体(P(VDF-TrFE))を原料とし, ホットプレス法によって, 所定の厚さのフィルムを作製した. フィルムは143°Cで30分間熱処理を行い高結晶化度の共重合体フィルムとした. 分極処理は100MV/m程度で行なった. このようにして得られたフィルムのKtは0.3程度であった. トランスデューサの短バルス化はフィルムの多層化による方法とバッキングの付加の程度を変化させる方法とによって検討した. その結果, 単層でアルミニウムをバッキング材として用いたときに最も短いパルスを送受信できることが, 理論と実験の両面から知られた.無指向化で電気インピーダンスが小さい(50Ωに近い)素子として, 円筒状のトランスデューサを作製した. この素子は円筒状アルミニウムにP(VDF-TrFE)フィルムを巻き付けて接着しているのでライン状のトランスデューサとして作動する. これを組み合わせて8MHzで動作するアレイ型高分子トランスデューサを試作した. これは左右8個づつの16個の送波素子と中央の1個の受波素子からなる. 画像形成はパーソナルコンピュータPC-9801を用いて2乗検波ホログラフィ法によって行なった. 円筒状のターゲットからの再生像を得ることができたが, シミュレーションと一致させるまでには至らなかった.

This research aims at the development of polymer materials with high efficiency and the establishment of fabrication methods for polymer materials with high efficiency and high efficiency. The purpose of this article is to discuss the short term development of the enterprise. In this regard, the non-directional nature of the Transports device support is discussed, and the Transports device support is also made in a simple way, so that the image formation can be carried out in the field. The raw material of P(VDF-TrFE) is prepared by the method of preparing the raw material and the specified thickness. Heat treatment at 143°C for 30 minutes was carried out to form a composite with high crystallinity. Polarization treatment is 100MV/m. Kt = 0.3 degrees. The method of multi-layer structure of the structure and the method of changing the degree of structure and structure are discussed. The results are as follows: 1. The theory and the theory are the same as those of the theory. Undirectional electric field is small (50Ω), and cylindrical electric field is controlled. P(VDF-TrFE) is the most important element in the structure of the polymer. This is an 8MHz high performance polymer. The left and right 8 Image formation: PC-9801 is used in the 2-channel image formation process. The shape of the cylinder is different from that of the original cylinder.