Разработка, моделирование и исследование субволновых структур для управления излучением в ультразвуковых сенсорах физических параметров

Автор: Бут В.С., Карпеев С.В.

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 6 т.49, 2025 года.

Бесплатный доступ

В работе предложены 3D-модели субволновых структур для пьезоэлектрических сенсоров, состоящие из периодических микроструктур определённой геометрии. Модели ориентированы на печать на 3D-принтере. Экспериментально получены прототипы с использованием технологии SLA. Эти прототипы были исследованы на наличие дефектов полученных элементов (отклонений от необходимой структуры микроячеек). Разработана технология изготовления элементов данного типа на 3D-принтере. Они могут быть использованы на практике как пьезоэлектрические или пьезоакустические элементы, например, в ультразвуковых расходомерах. Было проведено компьютерное моделирование и сравнение свойств излучения в акустическом диапазоне стандартных пьезоакустических элементов с элементами, состоящими из предложенных субволновых структур. Также было проведено аналогичное сравнительное исследование излучаемых и принимаемых сигналов в ультразвуковом канале расходомера.

Еще

Субволновая структура, ультразвуковой сенсор, пьезоматериал, микроячейка, фотополимер, послойное наращивание, лазерное воздействие.

Короткий адрес: https://sciup.org/140313254

IDR: 140313254   |   DOI: 10.18287/2412-6179-CO-1397