ソノルミネッセンスとは、液体中のキャビテーションを伴う弱い光の放出を指します。キャビテーション場の分布は、肉眼で直接観察するか、基板を感光させることによって理解できます。キャビテーション場の音響ルミネッセンス強度は、光電子増倍管の方法によっても測定できます。の原理 HIFU 圧電セラミックトランスデューサの 強化が提案されています。アルカリ溶液中では、高出力超音波によって生成されるキャビテーション場の酸化を利用して化学発光剤ルミノール増強スペクトルが得られ、その発光波長は主に400〜700nmの可視光範囲に収まります。ライトブルーの間では、カラーフィルムは写真のイメージングに使用できます。音響サイクルの圧縮段階では、キャビテーション気泡の崩壊と破裂によって小さな気泡が生成され、複数の音サイクルにわたって規則的に脈動し、球形に収束して圧力谷に移動します。それは数学的モデルによって記述され、画像化によって直接観察することができます。上記の現象は、28 kHz 音響リアクターを使用してシミュレーションおよび実験されました。イメージング手法と理論シミュレーションとの整合性が証明され、音場の形状と音の強さが視覚的に表現されました。
レーザー方式はレーザーを使用して物体の振動を正確に測定します。水媒体の振動速度は音圧に関係するため、水媒体の音圧は HIFUセラミック振動子はレーザー振動測定装置で測定できます。 水中のレーザー光はマイクロメートルオーダーで集光できるため、レーザーを用いた測定では比較的高い空間分解能が得られます。レーザー光を走査することにより、超音波場音の非常に微細な空間分布を得ることができ、送信振動子の軸方向の音の位置分布を測定装置により調整することができ、送信振動子の軸方向音圧分布も得ることができる。この方法により集束超音波振動子の音場の測定を行ったところ、良好な結果が得られた。 HIFU 音場は複雑であるため、HIFU 音場を完全に検出する完全に理想的な方法はありませんでした。改良された放射バランス システムとハイドロフォンは、音響強度 5 kW/cm2、音響出力 500 W の HIFU 場の測定に適用され、成功しました。 高密度焦点式超音波の 音響パワーと音場特性は国家基準によって測定されています。この規格は IEC 取引所を通過し、海外で広く普及しています。これは、中国が HIFU 音場測定と標準化研究において世界の最前線に達していることを示しています。
高密度焦点式超音波(HIFU)音場音圧は一般に20MPa以上、負圧は10MPaを超える場合があり、強い非線形効果、キャビテーション、音流を伴い、放射法、ハイドロフォン測定、ファイバー測定のいずれであっても、測定装置の精度と安定性に大きく影響します。HIFU音場と測定に耐える軸受装置の能力を考慮する必要があります。また、HIFU音場によって瞬間的に引き起こされる温度上昇も大きな影響を与えます。センサーなどの測定機器の感度が測定誤差の原因となっており、温度と音圧の相互作用が考えられます。光ファイバーを使用する場合、温度と音圧によりファイバーの形状と屈折率が変化します。したがって、温度と音圧の間の相互作用を効果的に分離する方法も、HIFU 音場検出における主要な問題です。 HIFU音場測定では、キャビテーションが発生します。 圧電セラミックス も測定精度を制限する要因の 1 つです。音圧がキャビテーション閾値を超えると、キャビテーション気泡が発生する超高圧、高速の噴流、衝撃波が測定器に影響を及ぼします。脱気水は測定器へのキャビテーションの影響をある程度緩和しますが、ある程度出力が大きくなると測定媒体(脱気水)中に多量のキャビテーション気泡が発生し、測定器や結果が大型化します。つまり、HIFU 音場の検出は依然として HIFU 技術の開発を制限するボトルネックの 1 つです。その安全で効果的な測定は、キャビテーションと非線形伝播の研究の進歩に依存し、また光ファイバー、センサー技術とその材料にも依存します。