Acoustic imaging using air-coupled focus-type P(VDF/TrFE) transducers on non contact ultrasound by through-transmission method.

2018 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 16K06378
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Measurement engineering
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: Takahashi Sadayuki 山形大学, 地域教育文化学部, 技術専門職員 (10396559)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 空気中 / 高周波 / 超音波 / トランスデューサ / 物質内部 / 画像化 / 圧電高分子材料

Outline of Final Research Achievements

In this study, the high frequency ultrasonic transducers have been developed using piezoelectric polymer P(VDF/TrFE)(75/25 mol%). This concave type P(VDF/TrFE) transducer has a transducer insertion loss of 72 dB. The transducer insertion loss is the 10 times large more than conventional P(VDF/TrFE) transducer. In addition, Ultrasonic imaging system also had developed to utilize with these P(VDF/TrFE) transducers.
As the result, it was successful to display for through transmission image of Integrated Circuit (11229-12・ROCKWELLIC).

Free Research Field

超音波計測

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで、空気中で物質(観測対象物)の内部を観察するためには、X線を用いた機器のみが主流であった。しかし、X線機器は高額であり、また法的制約もあるため、一般には普及しない。加えて、X線機器から得られる物質内部の情報は、必ずしも多いとも限らない。もし、超音波機器により物質内部の画像化が可能となれば、その被検査対象範囲は広がる。
本研究では、できるだけ空気中で超音波エネルギーの減衰が小さい有機圧電材料P(VDF/TrFE)を用いて、高周波超音波トランスデューサを開発することを目的とした。この結果、ICの物質内部の画像化に成功した。