Jak powstają ultradźwięki w LIPOSANA3®?

Fale ultradźwiękowe o częstotliwości 3 MHz wytwarza się zwykle za pomocą materiału piezoelektrycznego. Materiał ten przekształca energię elektryczną w drgania mechaniczne, które następnie wytwarzają fale ultradźwiękowe. Proces wytwarzania fal ultradźwiękowych o częstotliwości 3 MHz obejmuje następujące etapy:

1. Wybór materiału piezoelektrycznego: Materiały piezoelektryczne to specjalne substancje, które zmieniają swój kształt pod wpływem przyłożonego napięcia elektrycznego. Często stosowanymi materiałami piezoelektrycznymi w głowicach ultradźwiękowych są tytanian cyrkonian ołowiu (PZT), polifluorek winylidenu (PVDF) i kryształy kwarcu.
2. Wytworzenie elementu piezoelektrycznego: Wybrany materiał piezoelektryczny formuje się w cienki krążek lub walec, tzw. krążek piezoelektryczny. Grubość krążka dobiera się do pożądanej częstotliwości (w tym przypadku 3 MHz). Zwykle grubość ustala się tak, aby odpowiadała połowie długości fali pożądanej częstotliwości ultradźwięków w materiale piezoelektrycznym.
3. Pokrycie elektrodami: Obie strony krążka piezoelektrycznego pokrywa się powłoką przewodzącą, najczęściej ze złota lub srebra. Powłoki te pełnią funkcję elektrod, do których przykłada się napięcie elektryczne.
4. Przyłożenie napięcia elektrycznego: Aby wprawić element piezoelektryczny w drgania, do elektrod przykłada się zmienne napięcie elektryczne o częstotliwości 3 MHz. Pod wpływem zmiennego napięcia materiał piezoelektryczny zmienia kształt i wytwarza drgania mechaniczne o częstotliwości 3 MHz.
5. Emisja fal ultradźwiękowych: Drgania mechaniczne elementu piezoelektrycznego są przekształcane w fale ultradźwiękowe i emitowane do badanego ośrodka.

Cały proces zachodzi w przetworniku ultradźwiękowym, nazywanym również głowicą ultradźwiękową. Głowice te są dostępne w różnych rozmiarach i kształtach, aby można było je stosować do różnych celów i obszarów badań.