| 研究課題/領域番号 |
19K04422
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21030:計測工学関連
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
高橋 貞幸 山形大学, 学内共同利用施設等, 技術員 (10396559)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 超音波 / トランスデューサ / 空気中 / 高周波 / 圧電高分子材料 / 物質内部構造 / 強度画像 / 位相差画像 |
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| 研究成果の概要 |
従来までは、超音波を効率よく空気中に照射するために、圧電高分子材料であるP(VDF/TrFE)材料を用いて、空中用超音波トランスデューサの開発を行っていた。更に効率向上を目指すために、音響整合層に着目した。その結果、ポリマー系のポリエステルフィルムが有効である結果が得られた(10dBの向上)。
焦点深度を持つ、空中用凹面型P(VDF/TrFE)トランスデューサを試作し、2MHzの超音波を用いて、集積回路(IC_11229-12/ROCKWELL)の透過画像形成を行った。その結果、空気中で非接触による超音波画像を得ることができた。また、振幅強度画像と位相画像には、あまり差がないことが判明した。
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| 自由記述の分野 |
超音波計測
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
現在、空気中で観測対象物の内部構造を、1mm以下の分解能で画像化できる超音波画像装置は、殆ど存在しない。しかし、空気中で非接触による高分解能の画像を得ることは、画像化に限らず重要である。本研究では、空気の物性値にできるだけ近い値をもつ、P(VDF/TrFE)圧電高分子超音波トランスデューサを開発することで、前述の画像化技術を遂行し評価した。具体的には、P(VDF/TrFE)圧電振動子上に、音響整合層を取り付け、更なるトランスデューサの高効率化を図った。これは、従来の水中での超音波送受信技術に代わり、将来、空気中で行うことが可能となり得る。本研究の結果、集積回路の透過画像を得ることができた。
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