ultraäänipiezoelementeistä

Ultraäänipiezoelementit ovat laitteita, jotka hyödyntävät piezoelektristä ilmiötä ultraääniaaltojen tuottamiseen ja vastaanottamiseen. Piezoelektrinen materiaali, kuten keraami tai kvartsi, deformoituu mekaanisesti, kun siihen kohdistetaan sähköinen jännite, ja vastaavasti tuottaa sähköisen jännitteen, kun se muuttaa muotoaan mekaanisen paineen vaikutuksesta. Ultraäänipiezoelementissä tämä ilmiö saadaan aikaan niin, että sähköinen jännite saa materiaalin värähtelemään korkealla taajuudella, jolloin se säteilee ultraääniaaltoja. Kun ultraääniaallot kohtaavat esteen ja heijastuvat takaisin, ne deformoivat elementtiä ja tuottavat sähköisen signaalin, joka voidaan mitata ja tulkita.

Näitä elementtejä käytetään monissa sovelluksissa. Ultraäänikuvantamisessa lääketieteessä ne ovat keskeisiä kuvien muodostamisessa. Teollisuudessa niitä hyödynnetään materiaalien tarkastuksessa ja etäisyyden mittauksessa. Myös erilaiset anturit, kuten paine- ja kiihtyvyysanturit, perustuvat usein piezoelektriseen periaatteeseen. Niitä löytyy myös esimerkiksi ultraäänipuhdistimista ja joistakin äänilaitteista. Piezoelementtien etuja ovat niiden kyky toimia sekä lähettiminä että vastaanottimina, kompakti koko ja hyvä herkkyys.