Ultraäänimenetelmiä

Ultraäänimenetelmät hyödyntävät korkeataajuisia ääniaaltoja, tyypillisesti yli 20 kHz, kuvantamiseen, mittaamiseen tai materiaalien käsittelyyn. Nämä taajuudet ovat ihmisen kuuloalueen ulkopuolella, minkä vuoksi niitä kutsutaan ultraääniksi. Perusperiaate perustuu ultraäänipulssien lähettämiseen ja vastaanottamiseen, kun ne heijastuvat eri materiaalien rajapinnoista tai rakenteista. Aika, joka kuluu pulssin kulkemiseen kohteeseen ja takaisin, sekä heijastuneen signaalin voimakkuus antavat tietoa kohteen sijainnista, koosta ja ominaisuuksista.

Lääketieteellisessä diagnostiikassa ultraäänikuvantamista käytetään laajasti esimerkiksi sikiön seurannassa, sisäelinten tutkimuksessa ja verisuonten kuvantamisessa. Menetelmä on ei-invasiivinen ja turvallinen, sillä se ei käytä ionisoivaa säteilyä. Teollisuudessa ultraäänimenetelmiä sovelletaan materiaalien vikojen tunnistamiseen, kuten halkeamien tai huokosten havaitsemiseen hitsauksissa ja muissa rakenteissa. Lisäksi ultraääntä käytetään esineiden puhdistamiseen (ultraäänipesu) ja materiaalien muokkaamiseen esimerkiksi sekoittamiseen tai homogeenistamiseen. Eri ultraäänitekniikat, kuten A-mode, B-mode ja Doppler-ultraääni, tarjoavat erilaisia tapoja analysoida heijastuneita signaaleja ja tuottaa informaatiota.