초음파 발생원리와 발생장치는?
초음파는 주파수가 16kHz이상인, 가청범위를 넘는 음파를 말합니다. 주파수가 높고 강도가 큰 것을 제외하면 보통 음파와 다를 것이 없습니다. 이것을 발생시키기 위해서는 전기 에너지를 음향 에너지로 변환시키는 변환기를 사용합니다. 변환기에는 압전성, 자기 일그러짐성을 이용한 것과 반도체를 이용한 것이 있습니다. 압전성 전기 음향 변환소자의 대표적인 예로는 수정 진동자가 있습니다. 수정 결정에서 일정한 방향으로 잘라낸 판 또는 봉에 적당한 주파수의 고주파 전압을 가하면 수정 결정에서 초음파가 발생합니다. 이것은 가해지는 전압의 주파수가 수정의 결정이 지닌 기본 진동수의 홀수배가 될 때 발생하는 간섭현상을 이용한 것입니다. 즉 특정 주파수를 얻어내기 위해서는 적절한 진동자(수정)에 적절한 진동을 가하는 것입니다. 전기를 가해서 진동을 일으키기 때문에 압전형소자라고 하는데, 자기일그러짐형이나 반도체형도 초음파를 발생시키는 원리는 압전형과 동일하게 전기를 적당한 시료에 가해서 적당한 주파수의 진동을 얻어냅니다. 사용하는 재료의 특성에서 차이가 있을 뿐이며, 이러한 차이는 실제적인 응용 영역에서 차이를 가져옵니다.
초음파는 주파수가 16kHz이상인, 가청범위를 넘는 음파를 말합니다. 주파수가 높고 강도가 큰 것을 제외하면 보통 음파와 다를 것이 없습니다. 이것을 발생시키기 위해서는 전기 에너지를 음향 에너지로 변환시키는 변환기를 사용합니다. 변환기에는 압전성, 자기 일그러짐성을 이용한 것과 반도체를 이용한 것이 있습니다. 압전성 전기 음향 변환소자의 대표적인 예로는 수정 진동자가 있습니다. 수정 결정에서 일정한 방향으로 잘라낸 판 또는 봉에 적당한 주파수의 고주파 전압을 가하면 수정 결정에서 초음파가 발생합니다. 이것은 가해지는 전압의 주파수가 수정의 결정이 지닌 기본 진동수의 홀수배가 될 때 발생하는 간섭현상을 이용한 것입니다. 즉 특정 주파수를 얻어내기 위해서는 적절한 진동자(수정)에 적절한 진동을 가하는 것입니다. 전기를 가해서 진동을 일으키기 때문에 압전형소자라고 하는데, 자기일그러짐형이나 반도체형도 초음파를 발생시키는 원리는 압전형과 동일하게 전기를 적당한 시료에 가해서 적당한 주파수의 진동을 얻어냅니다. 사용하는 재료의 특성에서 차이가 있을 뿐이며, 이러한 차이는 실제적인 응용 영역에서 차이를 가져옵니다.
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