Þynnsta mitti í heimi
1. Ultrasonic rafall
Til þess að rannsaka og nýta ómskoðun hafa margir ómskoðunargjafar verið hannaðir og framleiddir. Á heildina litið er hægt að skipta úthljóðsrafstöðvum í tvo flokka: einn er að búa til úthljóðsbylgjur með rafbúnaði og hinn er að búa til úthljóðsbylgjur með vélrænum hætti. Rafmagnsaðferðir innihalda piezoelectric, segulmagnaðir og rafmagnsgerðir osfrv; Vélrænar aðferðir fela í sér Galt-flautuna, fljótandi flautuna og loftflæðisflautuna. Tíðni, kraftur og hljóðeinkenni ómskoðunarbylgnanna sem þær mynda eru mismunandi, þannig að notkun þeirra er líka mismunandi. Eins og er, er algengasta gerðin piezoelectric ultrasonic rafall.
2. Meginregla piezoelectric ultrasonic rafall
The piezoelectric ultrasonic rafall virkar í raun með því að nýta ómun piezoelectric kristalla. Innri uppbygging ultrasonic rafallsins er sýnd á mynd 1, sem samanstendur af tveimur piezoelectric flísum og resonant disk. Þegar púlsmerki er beitt á tvo póla sína með tíðni sem er jöfn náttúrulegri sveiflutíðni piezoelectric flíssins mun piezoelectric flísinn óma og knýja ómunarplötuna til að titra og framleiða úthljóðsbylgjur. Þvert á móti, ef engin spenna er beitt á milli rafskautanna tveggja, þegar resonant platan fær úthljóðsbylgjur, mun það þjappa piezoelectric flísinni til að titra, umbreyta vélrænni orku í rafmerki, og þá verður það úthljóðsmóttakari.
3. Grunnreglan um ultrasonic fjarlægðarmælir
Úthljóðsendirinn gefur frá sér úthljóðsbylgjur í ákveðna átt og byrjar tímatöku á sama tíma. Úthljóðsbylgjur breiðast út í loftinu og snúa strax aftur þegar þær lenda í hindrunum. Úthljóðsmóttakarinn hættir tímatöku strax þegar hann tekur á móti endurvarpsbylgjunum. Útbreiðsluhraði ómskoðunar í lofti er 340m/s. Byggt á tímanum t sem tímamælirinn skráir er hægt að reikna út fjarlægðina (s) milli losunarpunktsins og hindrunarinnar, sem er s=340t/2. Um er að ræða svokölluð tímamismunsfjarlægðarmælingaraðferð.
Meginreglan um úthljóðsfjarlægðarmælingar er að nota þekktan útbreiðsluhraða úthljóðsbylgna í loftinu til að mæla tímann sem það tekur fyrir hljóðbylgjur að endurkastast frá hindrunum eftir að hafa verið gefin út. Miðað við tímamun á milli losunar og móttöku er raunveruleg fjarlægð frá losunarstað að hindrun reiknuð. Það má sjá að meginreglan um úthljóðsfjarlægð er sú sama og ratsjár.
