ultraäänimittausmenetelmiä

Ultraäänimittausmenetelmät hyödyntävät ultraääntä, eli ihmiskorvalle kuulumatonta korkeataajuista ääniaaltoa, mittauskohteen ominaisuuksien määrittämiseksi. Menetelmät perustuvat yleensä ultraäänipulssin lähettämiseen ja sen heijastusten tai läpäisyn analysointiin. Erilaisia ultraäänimittausmenetelmiä on kehitetty moniin eri sovelluksiin teollisuudesta lääketieteeseen.

Yksi yleisimmistä menetelmistä on ultraäänipulssin läpäisy, jossa ultraääntä lähetetään mittauskohteen läpi ja mitataan kuinka paljon ja millä nopeudella se kulkee. Tämä menetelmä soveltuu esimerkiksi materiaalien paksuuden mittaamiseen ja vikojen, kuten halkeamien tai huokosten, havaitsemiseen. Toinen keskeinen menetelmä on ultraäänipulssin heijastus eli kaikuluotaus. Tässä menetelmässä lähetetty ultraäänipulssi heijastuu takaisin mittauskohteen pinnasta tai sisäisistä rakenteista. Heijastuneen pulssin saapumisajan perusteella voidaan määrittää etäisyys heijastuksen lähteeseen. Tätä käytetään laajasti esimerkiksi vedenalaisten kohteiden kartoituksessa ja esineiden paikantamisessa.

Lisäksi on olemassa edistyneempiä menetelmiä, kuten ultraäänen Doppler-ilmiön hyödyntäminen liikkuvien kohteiden, kuten verenvirtauksen, nopeuden mittaamiseen. Myös ultraäänen vaimenemista ja sirontaa voidaan analysoida materiaalin koostumuksen tai mikrorakenteen selvittämiseksi. Ultraäänimittausmenetelmien etuja ovat niiden yleensä vaarattomuus, kyky mitata kohteita koskettamatta niitä (kosketukseton mittaus) ja monipuolisuus eri materiaaleille ja olosuhteisiin.