Kā pjezoelektriskie keramikas komponenti ģenerē ultraskaņas viļņus?
Pjezoelektriskā keramika ir piemēroti materiāli ultraskaņas viļņu ģenerēšanai un noteikšanai. Lādiņa nesēji migrē cauri pjezoelektriskajam materiālam elektriskā lauka ietekmē, kā rezultātā notiek redzamas garuma izmaiņas (apgrieztais pjezoelektriskais efekts). Ja pielietotais spriegums ir maiņspriegums, daļiņas vidē (piemēram, gaiss) sāk vibrēt. Rodas spiediena svārstības. Daļiņu retums izraisa spiediena samazināšanos, bet kompresijas rezultātā spiediens palielinās. Skaņas viļņa garums raksturo attālumu starp diviem retiem vai saspiestiem reģioniem. Iegūtie skaņas viļņi izplatās apkārtējā vidē. Skaņas ātrums mainās atkarībā no vides blīvuma un elastības īpašībām.
Pastāv būtiska atšķirība starp garenvirziena un šķērsviļņiem. Garenvirziena viļņiem svārstības notiek to izplatīšanās plaknē. Tie var izplatīties šķidrumos un gāzēs, kā arī cietās vielās. Tomēr bīdes viļņiem svārstības ir perpendikulāras to izplatīšanās virzienam, kas ir iespējams tikai cietās vielās. Abus viļņu režīmus var pārveidot par otru ar atstarošanu vai refrakciju robežapgabalā, tādējādi iegūstot blīvāku materiālu.
