تعیین فاصله مکانی بین مبدل انتشار پالس فراصوت و آشکارساز از سطح بازتابنده آینه اي

معرفی خدمت:

تعیین فاصله مکانی بین مبدل انتشار پالس فراصوت و آشکارساز از سطح بازتابنده آینه‌اي توسط این دستگاه صورت می‌گیرد. دستگاه مورد نظر در مطالعات فیزیک در زمینه تشخیص پرتوهای امواج فراصوتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. تمامی پژوهشگران، دانشجویان و اساتید محترم می‌توانند از این دستگاه در پیشبرد اهداف مطالعاتی و طرح‌‎های تحقیقاتی خود بهره‌مند شوند.

.

مبدل فراصوت:

.

مبدل انتشار پالس فراصوت یا اولتراسونیک ترانسدیوسر (ultrasonic transducer) منجر به تولید امواج مکانیکی می‌شود. همچنین می‌توان انرژی الکتریکی را به مکانیکی تغییر دهد و تبدیل کند. از 2 روش جهت تغییر نوسانات و امواج الکتریکی به ارتعاشات مکانیکی استفاده می‌شود. این دو روش شامل موارد زیر است:

1. استفاده از خاصیت پیزوالکتریکی کریستال‌ها
2. روش مغناطیسی که از سیم پیچ‌ها استفاده می‌شود

مبدل فراصوت پیزوالکتریک: این مبدل در حقیقت یک کریستال فشره شده مابین دو تمسه که از جنس قلع یا مس می‌باشند، است. برای ورود جریان الکتریکی به بلور سرامیکی و یا خروج جریان تولید شده توسط مبدل، از یک پوشش فلزی خیلی نازک در دو طرف مبدل استفاده می‌شود.

.

روش کار دستگاه:

.

در این دستگاه، در مبدل فراصوت، بیم اولتراسوند به طور متناوب ارسال می‌شود و پس از برخورد با سطح بازتاب کننده، منعکس شده و توسط مبدل آشکارساز دریافت می‌گردد. با دانستن سرعت صوت در هوا (340m/s) و تاخیر زمانی بین انتشار پالس و آشکارسازي اکو می‌توان فاصله بین مبدل انتشار پالس و سطح بازتاب کننده را از رابطه زیر تعیین کرد.

𝐷 (𝑐m) = Time (𝑠) × 𝐶 (cm/s)
Time = t/2

.

بخش‌های مختلف دستگاه: 

.

مجموعه‌ای از تجهیزات گوناگون در ساخت و آماده‌سازی این دستگاه مورد استفاده قرار گرفته است. از جمله آن‌‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سیگنال ژنراتور و تقویت کننده امواج فراصوت
• مبدل انتشار فراصوت40 kHz
• صفحه بازتاب کننده آینه اي
• آشکارساز امواج فراصوت
• ریل و پایه نگهدارنده
• سیم‌هاي رابط اتصال به سیگنال ژنراتور، تقویت کننده و اتصال به اسیلوسکوپ

.

گروه های هدف استفاده از این خدمت:

.

کلیه اساتید، دانشجویان و پژوهشگران گروه‌های فیزیک پزشکی می‌توانند از دستگاه فوق استفاده کنند.