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2018 年度 研究成果報告書

非接触による焦点型圧電高分子トランスデューサを用いた物質内部の画像形成

研究課題

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研究課題/領域番号 16K06378
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 計測工学
研究機関山形大学

研究代表者

高橋 貞幸  山形大学, 地域教育文化学部, 技術専門職員 (10396559)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード空気中 / 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
研究成果の概要

本研究では、有機材料である圧電高分子P(VDF/TrFE)を用いて、焦点型の超音波トランスデューサを開発した。このP(VDF/TrFE)-トランスデューサは、動作中心周波数2MHzであり挿入損失(トランスデューサ・ロス)は、72dBである。この同性能(同形状)P(VDF/TrFE)トランスデューサをそれぞれ、送信用・受信用とし、超音波による物質の透過波検出を行った。更に、これらのP(VDF/TrFE)トランスデューサを使用し、透過用超音波画像システムを開発した。観測対象物は、IC(11229-12・ROCKWELL社)である。この研究の結果、透過画像に成功した。分解能はおよそ1mmである。

自由記述の分野

超音波計測

研究成果の学術的意義や社会的意義

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。

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公開日: 2020-03-30  

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