Měření vysoce intenzivního fokusovaného ultrazvukového zvukového pole

Sonoluminiscence se týká slabé emise světla, která je doprovázena kavitací v kapalině. Rozložení kavitačního pole lze pochopit přímým pozorováním pouhým okem nebo zcitlivěním substrátu. Intenzitu sonoluminiscence kavitačního pole lze měřit také metodou fotonásobiče. Princip piezokeramického měniče HIFU . Je navrženo vylepšení V alkalickém roztoku se oxidace kavitačního pole generovaného vysokovýkonným ultrazvukem používá k získání spektra zesílení chemického luminiscenčního činidla luminolu a jeho emisní vlnová délka spadá hlavně do oblasti viditelného světla 400-700 nm. Mezi světle modrou lze barevný film použít pro fotografické zobrazování. Během kompresní fáze akustického cyklu kolaps a prasknutí kavitační bubliny vytváří menší bubliny, které pravidelně pulsují během více zvukových cyklů, sbíhají se do kulovitého tvaru a pohybují se do tlakového údolí. Je popsána matematickým modelem a lze ji přímo pozorovat zobrazováním. Výše uvedený jev byl simulován a experimentován s akustickým reaktorem 28 kHz. Byla prokázána shoda mezi zobrazovací metodou a teoretickou simulací a vizuálně byl popsán tvar zvukového pole a intenzita zvuku.

Laserová metoda využívá laser k přesnému měření vibrací předmětu. Vzhledem k tomu, že rychlost vibrací vodného média souvisí s akustickým tlakem, akustický tlak Keramický snímač HIFU ve vodě lze měřit laserovým zařízením na měření vibrací. Protože laserový paprsek může být zaostřen v řádu mikrometrů, lze měřením pomocí laseru dosáhnout relativně vysokého prostorového rozlišení. Skenováním laserového paprsku lze získat velmi jemné prostorové rozložení zvuku ultrazvukového pole a měřicím zařízením lze nastavit axiální rozložení polohy zvuku vysílacího převodníku a také lze získat axiální rozložení akustického tlaku vysílacího převodníku. Touto metodou bylo provedeno měření zvukového pole fokusovaného ultrazvukového měniče a byly získány uspokojivé výsledky. Vzhledem ke složitosti zvukového pole HIFU neexistovala úplně ideální metoda, jak plně detekovat zvukové pole HIFU. Vylepšený systém radiační rovnováhy a hydrofon byly úspěšně aplikovány na měření HIFU polí s intenzitou zvuku 5 kW/cm2 a akustickým výkonem 500 W. Akustika Vysoce intenzivní fokusovaný ultrazvukový akustický výkon a charakteristiky zvukového pole jsou měřeny národním standardem. Tato norma prošla burzou IEC a je široce rozšířena v zahraničí. Ukazuje, že Čína dosáhla světového popředí v měření zvukového pole HIFU a ve výzkumu standardizace. 

Zvukový tlak zvukového pole vysoce intenzivního fokusovaného ultrazvuku (HIFU) je obecně více než 20MPa, podtlak může překročit 10MPa, doprovázený silnými nelineárními efekty, kavitací a zvukovým tokem, které výrazně ovlivňují přesnost měřicího zařízení a stabilitu, ať už se jedná o radiační metodu, měření hydrofonem nebo měření vláken, které musí vzít v úvahu schopnost nosného zařízení odolávat zvukovému poli HIFU a nárůst teploty HIFU bude mít také okamžitý nárůst teploty. velký vliv na citlivost měřicího zařízení, jako je snímač, který způsobuje odchylku měření a pravděpodobně bude mít interakci teploty a akustického tlaku. Při použití vláknové optiky způsobí teplota a akustický tlak změny tvaru a indexu lomu vlákna. Proto je také hlavní problém při detekci zvukového pole HIFU, jak efektivně oddělit interakci mezi teplotou a akustickým tlakem. V HIFU měření zvukového pole, kavitace piezokeramika je také jedním z faktorů omezujících přesnost měření. Když akustický tlak překročí kavitační práh, extrémně vysoký tlak, vysokorychlostní proud a rázová vlna generovaná kavitační bublinou ovlivní měřící zařízení. Odplyněná voda do určité míry zmírňuje vliv kavitace na měřící zařízení, ale při určitém zvýšení výkonu se v měřícím médiu vytvoří velké množství kavitačních bublin, což má za následek větší odplynění. Stručně řečeno, detekce zvukového pole HIFU je stále jedním z úzkých míst omezujících vývoj technologie HIFU. Její bezpečné a efektivní měření závisí na pokroku ve výzkumu kavitace a nelineárního šíření a také závisí na optickém vláknu, senzorové technologii a jejích materiálech.