Måling av høyintensitetsfokusert ultralyd-lydfelt

Sonoluminescens refererer til en svak emisjon av lys som er ledsaget av kavitasjon i en væske. Fordelingen av kavitasjonsfeltet kan forstås ved direkte observasjon med det blotte øye eller ved å sensibilisere underlaget. Sonoluminescensintensiteten til kavitasjonsfeltet kan også måles ved metoden med fotomultiplikatorrør. Prinsippet om HIFU piezokeramiske transduserforbedring er foreslått. I den alkaliske løsningen brukes oksidasjonen av kavitasjonsfeltet generert av høyeffekts ultralyd for å oppnå det kjemiske luminescensmidlet luminolforsterkningsspekteret, og dets emisjonsbølgelengde faller hovedsakelig i det synlige lysområdet på 400-700 nm. Mellom den lyseblå kan fargefilmen brukes til fotografisk avbildning. Under kompresjonsfasen av den akustiske syklusen produserer sammenbruddet og bruddet av kavitasjonsboblen mindre bobler som pulserer regelmessig over flere lydsykluser, konvergerer til en sfærisk form og beveger seg til trykkdalen. Det er beskrevet av en matematisk modell og kan observeres direkte ved bildebehandling. Fenomenet ovenfor ble simulert og eksperimentert med en 28 kHz akustisk reaktor. Konsistensen mellom avbildningsmetoden og den teoretiske simuleringen ble bevist, og lydfeltformen og lydintensiteten ble visuelt beskrevet.

Lasermetoden bruker en laser for å nøyaktig måle vibrasjonen til et objekt. Siden vibrasjonshastigheten til det vandige mediet er relatert til lydtrykket, er lydtrykket på HIFU keramisk transduser i vannet kan måles ved hjelp av laservibrasjonsmåleren. Siden laserstrålen kan fokuseres i størrelsesorden mikrometer, kan måling ved hjelp av en laser oppnå en relativt høy romlig oppløsning. Ved å skanne laserstrålen kan en meget fin romlig fordeling av ultralydfeltlyden oppnås, og den aksiale lydposisjonsfordelingen til den overførende transduseren kan justeres av måleanordningen, og den aksiale lydtrykkfordelingen til den overførende transduseren kan også oppnås. Foreta målinger av lydfeltet til den fokuserte ultralydtransduseren ble målt med denne metoden, og tilfredsstillende resultater ble oppnådd. På grunn av kompleksiteten til HIFU-lydfeltet har det ikke vært en helt ideell metode for å fullt ut oppdage HIFU-lydfeltet. Det forbedrede strålingsbalansesystemet og hydrofonen er vellykket brukt til måling av HIFU-felt, med en lydintensitet på 5 kW/cm2 og en lydeffekt på 500 W. Akustisk høyintensitetsfokusert ultralyd lydstyrke og lydfeltkarakteristikk måles av nasjonal standard. Denne standarden har bestått IEC-børsen og er vidt spredt i utlandet. Den viser at Kina har nådd verdens fremste innen HIFU-lydfeltmåling og standardiseringsforskning. 

Høyintensitetsfokusert ultralyd (HIFU) lydfeltlydtrykk er generelt mer enn 20MPa, negativt trykk kan overstige 10MPa, ledsaget av sterke ikke-lineære effekter, kavitasjon og lydstrøm, noe som i stor grad påvirker nøyaktigheten til måleapparatet og stabiliteten, enten det er strålingsmetode, hydrofonmåling eller fibermåling, som må vurdere lydfeltet til HI og hvilken enhet må vurdere lydfeltet til. måling .Og temperaturstigningen forårsaket av HIFU-lydfeltet på et øyeblikk vil også ha stor innflytelse på følsomheten til måleapparatet som sensoren, som forårsaker måleavvik, og det vil sannsynligvis ha en interaksjon mellom temperatur og lydtrykk. Hvis fiberoptikk benyttes, vil temperatur og lydtrykk forårsake endringer i fiberens form og brytningsindeks. Derfor er hvordan man effektivt skiller samspillet mellom temperatur og lydtrykk også et stort problem i HIFU-lydfeltdeteksjon. Ved HIFU lydfeltmåling, kavitasjon av piezokeramikk er også en av faktorene som begrenser målenøyaktigheten. Når lydtrykket overstiger kavitasjonsterskelen, vil det ekstremt høye trykket, høyhastighetsstrålen og sjokkbølgen som genereres av kavitasjonsboblen som vil påvirke måleapparatet. Det avgassede vannet lindrer påvirkningen av kavitasjon på måleapparatet til en viss grad, men når effekten økes til en viss grad, vil en stor mengde kavitasjonsboble dannes i et avgass i vannet (boblene vil dannes i et avgass) større måleapparat og resultatet. Kort sagt er deteksjonen av HIFU-lydfelt fortsatt en av flaskehalsene som begrenser utviklingen av HIFU-teknologi. Dens sikre og effektive måling avhenger av forskningsfremgangen for kavitasjon og ikke-lineær forplantning, og avhenger også av den optiske fiberen, sensorteknologien og dens materialer.