Ultraäänilähteen

Ultraäänilähde on laite tai komponentti, joka tuottaa ultraääntä. Ultraääni on ääniaaltoa, jonka taajuus on ihmisen kuulon ylärajan, tyypillisesti 20 kilohertsin, yläpuolella. Näitä lähteitä käytetään monenlaisissa sovelluksissa tieteellisestä tutkimuksesta ja lääketieteellisestä kuvantamisesta teollisuuden puhdistukseen ja etäisyysmittaukseen.

Ultraäänilähteitä on useita erilaisia. Yksi yleisimmistä tyypeistä on pietsosähköinen muunnin. Nämä laitteet hyödyntävät pietsosähköistä ilmiötä, jossa tietyt materiaalit tuottavat sähkövarauksen, kun niihin kohdistuu mekaanista painetta, ja päinvastoin – ne muuttavat muotoaan, kun niihin kohdistetaan sähköjännite. Kun sähkösignaali johdetaan pietsosähköiseen kiteeseen, se värähtelee korkealla taajuudella, luoden ultraääniaaltoja. Transduktorin koko, muoto ja materiaali vaikuttavat sen tuottaman ultraäänen taajuuteen ja intensiteettiin.

Muita ultraäänilähteitä ovat esimerkiksi magnetostriktiiviset muuntimet, jotka perustuvat magneettisten materiaalien ominaisuuteen muuttaa muotoaan magneettikentän vaikutuksesta, ja mekaaniset lähteet, kuten erityiset generaattorit, jotka luovat ultraääntä mekaanisella liikkeellä. Ultraäänilähteen valinta riippuu täysin sovelluksen vaatimuksista, kuten tarvittavasta taajuusalueesta, tehosta ja suuntauksesta. Lääketieteellisessä ultraäänikuvantamisessa käytettävät lähteet ovat usein monimutkaisia ja kykenevät tuottamaan pulsseja tietyllä taajuudella ja tarkkuudella. Teollisessa puhdistuksessa taas saatetaan tarvita suuremman tehon ultraäänilähdettä.