• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• spring
• /
• pp.349-352
• /
• 2002

초음파 진단용으로 널리 사용되는 1차원 배열 압전형 초음파 변환기는 변환기내의 인접한 소자들간의 간섭에 의해 그 특성에 많은 영향을 받는다. 특히 각 소자 사이에 위치한 커프 및 음향 벽의 형상은 변환기 내 음향 간섭에 매우 큰 영향을 미친다. 그러므로 본 연구에서는 일반적으로 복부진단용으로 사용되는 압전형 1차원 배열 의료용 초음파 변환기에서 커프 및 음향 벽의 형상에 따른 음향간섭 레벨의 변화 경향을 유한 요소 해석법을 이용하여 분석하였다. 해석 결과를 바탕으로 소자간 음향간섭을 일으키는 원인을 규명하고, 나아가 음향 간섭레벨을 최소화하기 위한 구조적 방안을 도출하였다. 이러한 연구 결과는 향후 진단용 초음파 변환기의 최적 설계를 위해 중요한 자료가 될 것이며, 의료 치료용, 비파괴 검사용, 그리고 수중 초음파 변환기에도 적용이 가능할 것이다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.38 no.4
• /
• pp.467-475
• /
• 2019

A high-intensity ultrasound wave generates acoustic streaming and acoustic radiation forces when propagating through a medium. An acoustic radiation force generated in a three-dimensional space can produce a solid tactile sensation, delivering spatial information directly to the human skin. We placed 154 ultrasound transmit elements with a frequency of 40 kHz on a concave circular dish, and generated an acoustic radiation force at the focal point by transmitting the ultrasound wave. To feel the tactile sensation better, the transmit elements were excited by sine waves whose amplitude was modulated by a 60 Hz square wave. As an application of ultrasonic tactile sensing, a region where tactile sense is formed in the air is used as an indicator for the position of the hand. We confirmed the utility of ultrasonic tactile feedback by implementing a system that provides the number of fingers to a machine by receiving the shape of the hand at the focal point where the tactile sense is detected.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.43 no.3
• /
• pp.335-343
• /
• 2024

This paper came up with the theoretical modelling of the metrology for the acoustic power using ultrasonic radiation force and showed some theoretical results. In order to do this, a scattering model for a rigid circular cone based upon the Kirchhoff approximation was made, which was followed by the calculation of acoustic power, and then, was converted to the radiation force. From these works, it provided the accuracy and limitation of the conventional method using a circular cone, and the expanded metrology modelling that can be applied to a circular cone with arbitrary apex angle. Using these, this study provided the dependence of the metrology for the acoustic power using ultrasonic radiation force on the frequency and the size of the target. As a result, the correction was yielded in the value of the acoustic power calculated by the suggested International Electrotechnical Commission (IEC) method, which needs to be added when the frequency and the size of the target was considered.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• 1993.06a
• /
• pp.159-164
• /
• 1993

초음파 흡수에 의한 단백질에서의 온도 변화 특성을 관측하기 위하여, 간단한 조직의 형태인 계란 흰자와 계란 흰자의 주성분인 물과 알부민 수용액을 시료로 선택하여, 초음파 흡수에 의한 온도 변화 특성을 물리 음향학적으로 관측하였다. 수 MHz의 초음파를 집속형 변환기에서 연속파의 형태로 시료에 투사하였을 때, 한정된 시료에서의 온도 변화를 측정하였다. 측정결과, 물과 알부민 성분에 의한 온도 증가 효과는 미미함을 알 수 있었다. 초음파 흡수에 의한 계란 흰자에서의 온도 변화는 단백질의 주성분인 알부민에 의한 효과보다는, 단백질을 구성하고 있는 각 성분들의 결합에 의한 효과가 큼을 알 수 있다. 이들 결과에 대한 이론적 검토로부터 초음파 흡수에 의한 인체내 온도 변화 및 부작용에 대한 초음파 강도의 안전기준의 토대 마련이 가능함을 제시하였다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.22 no.3
• /
• pp.208-216
• /
• 2003

In one dimensional linear array type piezoelectric ultrasonic transducers widely used for medical diagnosis, the acoustic cross talk caused by the structural acoustic coupling between the adjacent piezoelectric elements reduces significantly their performance. In the study, we have proposed an acoustic wall to reduce the acoustic cross talk by wave propagation through the surface the transducer which can not be prevented by conventional kerf and have analyzed using a finite element method the acoustic cross talk level with respect to the shape, size and materials of the acoustic wall mounted on a convex one dimensional piezoelectric ultrasonic transducer. We expect that the simulated results provide us with a valuable information to make an optimized design of the way type ultrasonic transducer minimizing the acoustic cross talk level.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.29 no.2
• /
• pp.91-96
• /
• 2010

To improve the limit of efficiency of squeezing oil in a conventional method, which seeds are compressed simply, the adoptability of the additional energy by the ultrasonic wave was investigated experimentally. As the results, using the ultrasonic vibration from the Langevin-type transducer, the efficiency was increased up to 25 %, whereas the conventional method has 15% efficiency. To investigate the additional pressure by the ultrasonic wave, the acoustic impedance of the sample and the vibration velocity of the transducer were measured. Although the amplitude of the ultrasonic is about 2.8 % of the compression pressure, the efficiency is increased a lot as mentioned above because the pressure is changed according to ultrasonic period.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• spring
• /
• pp.381-384
• /
• 2002

이종 매질에서 초음파전달은 각 매질의 음향임피던스에 영향을 받는다. 초음파진동자로 사용되는 압전소자와 매질로 가장 많이 사용되는 물은 음향임피던스 차이가 크므로 경계면에서 투과율이 감소한다. 이를 개선하기 위해 압전소자와 물 사이에 음향정합층을 삽입하여 사용한다. 정합층은 1 layer로 사용되는 경우도 있지만, 넓은 대역폭을 요구하는 분야에서는 2 layer가 사용된다. 본 논문에서는 1 layer 정합층를 갖는 초음파 트랜스듀서에 대해 시간영역에서 해석하는 기법을 분석하였으며, 이를 근거로 매질 사이의 물리적 특성을 고려하여 2 layer 정합층을 갖는 초음파트랜스듀서를 해석하였다. 해석결과 2 layer 정합층일 경우 1 layer에 비해 공진주파수에서의 이득은 감소하였으나 대역폭이 증가됨을 알 수 있었다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.21 no.1
• /
• pp.56-61
• /
• 2002

In piezoelectric ultrasonic linear array transducers widely used for diagnosis, the cross talk caused by the structural cross-coupling between adjacent elements inside the transducer affects the probe performance in a significant manner. In this study, we constructed a finite element model of a piezoelectric ultrasonic transducer, and analyzed its cross talk level with respect to the shape of and materials inside the kerf, The results of this work can be utilized in optimal design of the transducers for medical diagonosis and treatment as well as W applications.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
• /
• v.29 no.6
• /
• pp.355-364
• /
• 2010

Considering biological safety, it is very important to measure acoustic power from ultrasonic array probe for diagnostic ultrasound imaging applications. In this paper, to measure acoustic power from each element on array probe for ultrasonic diagnostic equipment, we reconstruct and automate the acoustic power measurement system. The acoustic power from linear, phased and curved array were measured and analyzed. As a result of measurement, the effects caused by directivity of sound beam from curved array were founded. To remove these effects, we developed and applied the correction model. The proposed system is useful to evaluate characteristics of the acoustical output power of array probe.

• Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
• /
• 1998.06e
• /
• pp.115-118
• /
• 1998

본 연구에서는 매우 작은 틈새를 갖는 미세 크랙을 초음파가 투과할 때, 크랙 면의 부분 접촉의 의한 새로운 음향 비선형성의 발생 구조를 제안하고 그 정당성을 검증하는데 목적을 두고 있다. 이를 위하여, 초음파가 미세 크랙을 투과할 때 부분 접촉 효과에 의해 나타나게 되는 파형을 반파 모델로 모델링하고 이를 통해 고주파 조화 성분(Harmonics)이 발생하는 원인을 제시하였으며 틈새의 크기와 음향 비선형성의 크기와의 상관 관계를 시뮬레이션과 실험을 통하여 확인하였다. 이를 통해 미세 틈새와 음향 비선형성과의 상관 관계를 밝히고 틈새의 크기가 증가해 감에 따라 음향 비선형성이 증가함을 확인할 수 있었다.