ویبروآکوستوگرافی فناوری نوین تصویربرداری بر مبنای فراصوت

Abstract

امواج فراصوتی به صورت گسترده در حوزه‏های مختلف نظیر پزشکی، بازرسی غیرمخرب، رُباتیک و فرایندهای تولید مورد استفاده قرار می‌گیرد. در یک تکنیک جدید از فراصوت به عنوان نیروی تابشی استفاده می‌شود که به آن ویبروآکوستوگرافی می‌گویند. در این روش کشسانی‏نگاری (الاستوگرافی)، پاسخ جسم به تنش تابشی دینامیکی با فرکانس کم تولید شده توسط پرتو فراصوتی ضبط می‌شود. تابش دینامیکی در اثر اندازه‏حرکت موج گذرا به یک جسم یا محیط انتشار ایجاد می‌شود. در ویبروآکوستوگرافی، این تنش توسط دو پرتو فراصوت مونوکروماتیک متمرکز با اندکی اختلاف فرکانس ایجاد می‏شود. در پاسخ، جسم قرارگرفته در ناحیه کانونی سیستم میدان آکوستیک ثانویه ایجاد می‌کند. این سیگنال‌های آکوستیک حاوی اطلاعاتی درباره دینامیک جسم می‌باشند که توسط هیدروفُن ضبط می‌شوند. بر اساس تئوری، فشار سیگنال‌های آکوستیکی به‏وجود‏آمده متناسب با بزرگی شکل مودها در نقطه کانونی پرتو فراصوت می‌باشد. این فناوری نوین می‌تواند در ارزیابی شکل مودهای ارتعاشی اشیای کوچک و تصویربرداری صنعتی و پزشکی استفاده شود. در این مقاله به بیان اصول پایه ویبروآکوستوگرافی پرداخته شده و برخی از کاربردهای این روش تشریح شده است.