status semasa penderia jarak ultrasonik

Peranti untuk menghantar dan menerima gelombang ultrasonik, yang dipanggil transduser ultrasonik atau probe ultrasonik; transduser ultrasonik dan litar transceiver membentuk sensor ultrasonik. Untuk membangunkan sensor ultrasonik jarak besar, adalah perlu untuk memahami sifat fizikal gelombang ultrasonik dan pembangunan teknologi transduser ultrasonik. Penyebaran getaran dalam medium elastik dipanggil gelombang, dirujuk sebagai gelombang. Gelombang mekanikal dengan frekuensi getaran antara 16 kHz dan 20 kHz boleh didengari oleh telinga manusia dan dipanggil gelombang bunyi; gelombang mekanikal di bawah 16 kHz dipanggil gelombang infrasound; gelombang mekanikal lebih tinggi daripada 20 kHz dipanggil pengesan kedalaman transduser akustik  dan gelombang mekanikal lebih tinggi daripada 100 MHz adalah gelombang mekanikal. Ia dipanggil gelombang ultrasonik khas. Seperti gelombang bunyi lain, kelajuan perambatan gelombang ultrasonik bergantung kepada ketumpatan medium dan pemalar elastik medium. Di bawah keadaan atmosfera, kelajuan perambatan gelombang ultrasonik dalam medium yang sama adalah sama dan dalam julat frekuensi yang agak besar, kelajuan bunyi adalah pepejal.

Gelombang bunyi merambat disebabkan oleh gerakan zarah dalam medium perambatan, dan arah perambatannya konsisten dengan arah getarannya, jadi gelombang bunyi di udara tergolong dalam gelombang mekanikal elastik getaran membujur. Dalam medium yang ideal, gerakan persamaan sesaran zarah menerangkan perambatan suatu transduser pengukur jarak ultrasonik dalam arah positif x boleh dinyatakan.

  Contohnya, apabila frekuensi getaran gelombang ultrasonik ialah 30 kHz, maksud fizikal ialah gelombang ultrasonik di udara. Apabila medium merambat, tenaga diserap dan hilang. Apabila jarak perambatan gelombang bunyi adalah sama dengan 1/a, amplitud penderia mencari julat ultrasonik akan dilemahkan kepada 1/e kali nilai awal. Jelas sekali, semakin tinggi frekuensi gelombang akustik, semakin besar penyerapan dan pengecilan tenaga akustik, dan jarak perambatan yang lebih kecil ialah gelombang akustik. Sebaliknya, semakin rendah frekuensi akustik, semakin kecil pengecilan penyerapan tenaga akustik, dan semakin besar jarak perambatan gelombang akustik. Mungkin ia adalah gambaran sebenar muzik frekuensi rendah yang bergema dan bertahan lama. Satu lagi sifat penting gelombang bunyi ialah semakin tinggi frekuensi gelombang, semakin kuat perambatan arah gelombang bunyi (atau gerakan linear) dan keupayaan untuk mencerminkan, dan tenaga adalah jauh lebih besar daripada gelombang bunyi frekuensi rendah amplitud yang sama.