超音波システム研究所
最終更新日:2024-04-25 16:29:19.0
超音波プローブの伝搬特性テストVer22.00
基本情報超音波プローブの伝搬特性テストVer2
オリジナル超音波プローブのダイナミック特性を評価する技術
超音波システム研究所は、
超音波伝搬現象の分類に基づいた、
1Hzから700MHz以上の超音波伝搬状態を制御可能にする
超音波プローブの製造技術(超音波の伝搬特性テスト)を開発しました。
目的に合わせた、超音波発振制御プローブを製造開発が可能です。
ポイントは、超音波プローブの超音波伝搬特性(注)の確認です。
超音波のダイナミックな変化に対する、応答特性が最も重要です。
この特性により、高調波の発生可能範囲が決定します。
現状では、以下の範囲に対して、製造対応可能となっています。
超音波プローブ:概略仕様
測定範囲 0.01Hz~300MHz
発振範囲 0.5kHz~25MHz
伝搬範囲 1.00Hz~700MHz以上
材質 ステンレス、LCP樹脂、シリコン、・・・
発振機器 例 ファンクションジェネレータ
注:
1)低周波の共振特性
2)高調波の非線形特性
3)超音波伝搬現象のダイナミック特性
<材質・形状・構造・・・による音響特性>を
把握(測定・解析・評価)することで、
目的に合わせた超音波の伝搬状態を実現します
超音波発振(スイープ発振、パルス発振、・・・)システム
超音波システム研究所は、
表面弾性波による非線形振動現象を利用した
超音波の発振制御技術を開発しました。
各種対象(水槽、振動子、プローブ、治具、対象物・・・)について
基本的な音響特性(応答特性、伝搬特性)を確認することで、
目的の超音波伝搬状態を、発振制御により可能になります。
オリジナルの非線形共振型超音波発振プローブによる、
発振条件(波形、出力、制御、・・)の設定により
高い音圧の共振現象と、
高調波の発生現象(非線形現象)による、
300MHz以上の高周波伝搬状態を最適化します。
この技術は、低出力の超音波発振を効率よく利用する方法です
デジタル制御による、
離散値的なファンクションジェネレータの特性を利用した
各種パラメータの設定がポイントです
非線形共振型超音波発振プローブを利用することで
共振現象による音圧レベルの制御範囲が大きく広がるため
従来の共振現象による音圧レベルとは大きく異なり
ダメージや破壊といった現象にならない
音圧測定解析に基づいた、制御設定の最適化が必要です
(詳細を見る)
超音波の伝搬特性ー振動モード・非線形現象・応答特性・相互作用ー
超音波プローブのダイナミック特性を評価する技術
この技術を、コンサルティング提供します
興味のある方はメールでお問い合わせください
各種部材(ガラス容器・・)の音響特性(表面弾性波)の利用により
20W以下の超音波出力で、5000リッターの水槽でも、
数トンの構造物、工作機械、各種製造ライン・・・・への
超音波刺激による効果を確認しています。
弾性波動に関する工学的(実験・技術)な視点と
抽象代数学の超音波モデルにより
非線形現象のコントロール・応用方法として開発しました。
ポイントは
超音波素子表面の表面弾性波利用技術です、
対象物の条件(材質・形状・構造・サイズ・数量・・)・・により
超音波の伝搬特性を確認(注1)することで、
オリジナル非線形共振現象として
対処することが重要です
注1:超音波の伝搬特性
超音波プローブの伝搬特性
1)振動モードの検出(自己相関の変化)
2)非線形現象の検出(バイスペクトルの変化)
3)応答特性の検出(インパルス応答特性の解析)
4)相互作用の検出(パワー寄与率の解析)
(詳細を見る)
オリジナル超音波プローブによる、メガヘルツの超音波システム
超音波システム研究所は、
超音波機器に関して、
メガヘルツの超音波発振制御プローブを利用することで、
1-100MHzの超音波伝搬状態制御を可能にする
超音波システム技術を開発しました。
超音波伝搬状態の測定・解析・評価・技術に基づいた、
精密洗浄・加工・攪拌・溶接・めっき・・への新しい応用技術です。
各種材料の音響特性(表面弾性波)の利用により
20W以下の超音波出力で、1000リッターの水槽でも、
数トンの対象物への超音波刺激は制御可能です。
弾性波動に関する工学的(実験・技術)な視点と
抽象代数学の超音波モデルにより
非線形現象の応用方法として開発しました。
ポイントは
治工具(弾性体:金属・ガラス・樹脂)の利用です、
対象物の条件・・・により
超音波の伝搬特性を確認することで、
オリジナル非線形共振現象(注1)として
対処することが重要です
注1:オリジナル非線形共振現象
オリジナル発振制御により発生する高調波の発生を
共振現象により高い振幅に実現させたことで起こる
超音波振動の共振現象
(詳細を見る)
複数のスイープ発振を組み合わせた超音波の発振制御技術
超音波システム研究所は、
超音波振動が伝搬する現象に関する分類方法を開発しました。
この分類に基づいて、非線形共振型超音波発振プローブを利用した、
超音波の非線形スイープ発振制御技術を開発しました。
この超音波のスイープ発振制御技術方法は、
超音波の伝搬状態に関する
主要となる周波数(パワースペクトル)の
ダイナミック特性(非線形現象の変化)により
線形・非線形の共振効果を目的に合わせてコントロールします。
これまでの実験・データ測定解析から
効果的な利用方法を
以下のような
4つの推奨制御に分類することができました。
1:2種類のスイープ発振制御(線形型)
2:3種類のスイープ発振制御(非線形型)
3:4種類のスイープ発振制御(ミックス型)
4:上記の組み合わせによるダイナミック制御(変動型)
さらに変動型は、スイープ発振条件により、以下のような
3つの制御タイプに分類することができました。
1:線形変動制御型
2:非線形変動制御型
3:ミックス変動制御型(ダイナミック変動型)
(詳細を見る)
ファンクションジェネレータを利用した超音波システム
超音波システム研究所は、
オリジナル超音波プロ-ブの音響特性に基づいた、
表面弾性波の非線形振動現象をコントロールする技術を開発しました。
ポイントは、2本の超音波プローブによる、スイープ発振条件の設定です
(基本的に、1本のプローブによる超音波発振制御では制御できません
2本のプローブの発振設定の組み合わせにより、
共振現象・非線形現象の発生状態を制御することができます)
利用目的に合わせた、周波数範囲で、
共振現象と非線形現象が制御可能になります
特に、強い刺激が必要な場合は、
低周波の共振現象を利用することで実現(例 ガラスの破壊)します
高い周波数の刺激が必要な場合には、
高周波の非線形現象を利用することで実現(例 700MHzの刺激)します
(詳細を見る)
取扱会社 超音波プローブの伝搬特性テストVer2
2008. 8 超音波システム研究所 設立 ・・・ 2012. 1 超音波計測・解析システム製造販売開始 ・・・ 2024. 4 共振現象と非線形現象の最適化技術を開発 2024. 5 音と超音波の組み合わせに関する最適化技術を開発 2024. 6 水槽と超音波と液循環に関する最適化・評価技術を開発 2024. 7 ポリイミドフィルムに鉄めっきを行った部材を利用した超音波プローブを開発 2024. 8 シャノンのジャグリング定理を応用した超音波制御方法を開発 2024. 9 ポータブル超音波洗浄器を利用した音響流制御技術を開発 2024.10 メガヘルツ超音波を利用した「振動技術」を開発 2024.10 ステンレス製真空二重構造容器を利用した超音波発振制御プローブを開発 2024.11 メガヘルツの流水式超音波(水中シャワー)技術を開発 2024.11 相互作用・応答特性を考慮した、超音波の音圧データ解析・評価技術を開発 2024.12 超音波プローブの非線形発振制御技術を開発 2024.12 超音波伝搬状態による表面検査技術を開発
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