メガヘルツの超音波システム（超音波システム研究所）
メガヘルツの非線形振動現象をコントロールする超音波発振制御技術 ultrasonic-labo
超音波の音圧測定解析データを公開
超音波の音圧測定解析データを公開
音圧測定解析データ
音圧測定解析データ
参考写真 http://youtu.be/20j-T0Cospo
参考動画 http://youtu.be/zhTFItIAphM
参考動画 http://youtu.be/oTXCF_fc0Js
参考動画 http://youtu.be/hZrWLG0enMg
参考動画 http://youtu.be/c3QFVai3wzg
参考動画 http://youtu.be/qtyOSBbU1-k
１０）http://youtu.be/_j0jHqapglk
音圧測定解析データ２
参考動画 http://youtu.be/KB_mib-BV1I
１０）http://youtu.be/1F4MgL44xjw
１１）http://youtu.be/KVi5ymfv2hI
１２）http://youtu.be/o2a7s5_BSZQ
１３）http://youtu.be/Whqqxvq6omA
１４）http://youtu.be/mNwYCkxoq3I
１５）http://youtu.be/yHa8dGI5NTM
参考動画 http://youtu.be/6g9y70HdiiE
１６）http://youtu.be/vSYNmrWXTXk
１７）http://youtu.be/BCwnJqgdCws
１８）http://youtu.be/848WvfeYYEM
１９）http://youtu.be/M1FMCCMFi9E
２０）http://youtu.be/n8dg4TML4uo
超音波システム（音圧測定解析 100MHz、発振制御 25MHz）
超音波システム研究所は、
オリジナル超音波システム（音圧測定解析、発振制御）により、
対象物に伝搬する表面弾性波（超音波振動）の、
非線形現象をコントロールする技術を開発しました。
＜＜超音波の非線形現象をコントロールする技術＞＞
１）ファンクションジェネレータによる発振制御を
対象物の音響特性に合わせて、
発振出力、波形、変化・・・させる制御設定技術
２）超音波発振電圧の変化を、制御可能にする
超音波発振制御プローブの、発振面の調整を含めた製造技術
３）１００メガヘルツの超音波振動変化を、計測可能にする
超音波測定プローブの、発振面の調整を含めた製造技術
４）スイープ発振条件の最適化技術
上記の技術を利用して
目的に合わせた
超音波の伝搬状態をコントロール（最適化）します。
注：対象物の音響特性と超音波の発振制御による相互作用について
非線形現象に関する音圧データの解析評価に基づいて
超音波のダイナミック制御・・・・を行います
（超音波テスターで、音圧の測定・解析・確認・評価を行っています）
この技術を、
精密洗浄や化学反応実験・・・に用いた結果、
ナノレベルの効率の高い超音波システムとして
応用（洗浄・改質・反応制御・・）することが可能となりました。
これは、従来では干渉や共振により減衰すると考えられた状態について
大きな可能性を示した結果です。
２０２２年２月、現在、
超音波による非線形現象は、可能性と実積が増えています。
例１：超音波加工への利用
例２：超音波攪拌への利用
例３：超音波溶接への利用
例４：超音波熱気処理への応用
例５：精密機器の組み立て作業への応用
例６：各種表面処理装置への応用
例７：各種製造装置の保守メンテナンスへの応用
例８：熱処理・溶剤・・を利用する機器への応用
例９：その他
興味のある方は、メールでお問い合わせください
技術（特許・ノウハウ）提供を含め、コンサルティング対応します
＜ノウハウ＞
超音波発振に関する、発振（音響）特性
超音波受信に関する、受信（音響）特性
超音波伝搬に関する、伝搬（音響）特性
上記の特性を測定解析（注）により評価して、
適切な組み合わせを利用することがノウハウです
注：音圧測定の時系列データに関して
１：非線形現象の解析（自己相関、バイスペクトル解析）
２：応答特性の解析（インパルス応答、パワー寄与率）
上記に基づいて、
超音波の伝搬現象を、以下のように分類します
＜超音波伝搬特性（音響特性）の分類＞
1：線形型
2：非線形型
3：ミックス型
4：ダイナミック変動型
4－1：線形変動型
4－2：非線形変動型
4－3：ミックス変動型
この分類を、超音波利用目的に合わせて
発振制御条件（スイープ発振条件）として設定します。
環境・条件・・により
複数の発振を組み合わせる場合も同様ですが
相互作用に対する測定確認が不十分だと
ダイナミックな非線形現象は発生しません。
オリジナル超音波システム（音圧測定解析、発振制御）により、
対象物に伝搬する表面弾性波（超音波振動）の、
非線形現象をコントロールする技術を開発しました。
＜＜超音波の非線形現象をコントロールする技術＞＞
１）ファンクションジェネレータによる発振制御を
対象物の音響特性に合わせて、
発振出力、波形、変化・・・させる制御設定技術
２）超音波発振電圧の変化を、制御可能にする
超音波発振制御プローブの、発振面の調整を含めた製造技術
３）１００メガヘルツの超音波振動変化を、計測可能にする
超音波測定プローブの、発振面の調整を含めた製造技術
４）スイープ発振条件の最適化技術
上記の技術を利用して
目的に合わせた
超音波の伝搬状態をコントロール（最適化）します。
注：対象物の音響特性と超音波の発振制御による相互作用について
非線形現象に関する音圧データの解析評価に基づいて
超音波のダイナミック制御・・・・を行います
（超音波テスターで、音圧の測定・解析・確認・評価を行っています）
この技術を、
精密洗浄や化学反応実験・・・に用いた結果、
ナノレベルの効率の高い超音波システムとして
応用（洗浄・改質・反応制御・・）することが可能となりました。
これは、従来では干渉や共振により減衰すると考えられた状態について
大きな可能性を示した結果です。
２０２２年２月、現在、
超音波による非線形現象は、可能性と実積が増えています。
例１：超音波加工への利用
例２：超音波攪拌への利用
例３：超音波溶接への利用
例４：超音波熱気処理への応用
例５：精密機器の組み立て作業への応用
例６：各種表面処理装置への応用
例７：各種製造装置の保守メンテナンスへの応用
例８：熱処理・溶剤・・を利用する機器への応用
例９：その他
興味のある方は、メールでお問い合わせください
技術（特許・ノウハウ）提供を含め、コンサルティング対応します
＜ノウハウ＞
超音波発振に関する、発振（音響）特性
超音波受信に関する、受信（音響）特性
超音波伝搬に関する、伝搬（音響）特性
上記の特性を測定解析（注）により評価して、
適切な組み合わせを利用することがノウハウです
注：音圧測定の時系列データに関して
１：非線形現象の解析（自己相関、バイスペクトル解析）
２：応答特性の解析（インパルス応答、パワー寄与率）
上記に基づいて、
超音波の伝搬現象を、以下のように分類します
＜超音波伝搬特性（音響特性）の分類＞
1：線形型
2：非線形型
3：ミックス型
4：ダイナミック変動型
4－1：線形変動型
4－2：非線形変動型
4－3：ミックス変動型
この分類を、超音波利用目的に合わせて
発振制御条件（スイープ発振条件）として設定します。
環境・条件・・により
複数の発振を組み合わせる場合も同様ですが
相互作用に対する測定確認が不十分だと
ダイナミックな非線形現象は発生しません。
メガヘルツの超音波システム（超音波システム研究所）
＜＜超音波の音圧測定・解析＞＞
１）時系列データに関して、
多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析により
測定データの統計的な性質（超音波の安定性・変化）について
解析評価します
２）超音波発振による、発振部が発振による影響を
インパルス応答特性・自己相関の解析により
対象物の表面状態・・に関して
超音波振動現象の相互作用として解析評価します
３）発振と対象物（洗浄物、洗浄液、水槽・・）の相互作用を
パワー寄与率の解析により評価します
４）超音波の利用（洗浄・加工・攪拌・・）に関して
超音波効果の主要因である対象物（表面弾性波の伝搬）
あるいは対象液に伝搬する超音波の
非線形（バイスペクトル解析結果）現象により
超音波のダイナミック特性を解析評価します
この解析方法は、
複雑な超音波振動のダイナミック特性を
時系列データの解析手法により、
超音波の測定データに適応させる
これまでの経験と実績に基づいて実現しています。
１）時系列データに関して、
多変量自己回帰モデルによるフィードバック解析により
測定データの統計的な性質（超音波の安定性・変化）について
解析評価します
２）超音波発振による、発振部が発振による影響を
インパルス応答特性・自己相関の解析により
対象物の表面状態・・に関して
超音波振動現象の相互作用として解析評価します
３）発振と対象物（洗浄物、洗浄液、水槽・・）の相互作用を
パワー寄与率の解析により評価します
４）超音波の利用（洗浄・加工・攪拌・・）に関して
超音波効果の主要因である対象物（表面弾性波の伝搬）
あるいは対象液に伝搬する超音波の
非線形（バイスペクトル解析結果）現象により
超音波のダイナミック特性を解析評価します
この解析方法は、
複雑な超音波振動のダイナミック特性を
時系列データの解析手法により、
超音波の測定データに適応させる
これまでの経験と実績に基づいて実現しています。
