Development of High Frequency Ultrasonic Transducer for Scanning Acoustic Microscopy Applicable to Multidisciplinary Applications
- Abstract
- 주사 음향 현미경(Scanning Acoustic Microscopy, SAM)은 비 침습적이고 비파괴적으로 물체의 내부 구조와 결함(균열, 보이드 및 박리)을 감지하고 이미지화 하는 강력한 초음파 기반 비파괴 검사 기술이다. 조직 특성화, 재료 평가, 반도체 웨이퍼 검사 등 다양한 과학 및 산업 분야에서 사용된다. 초음파 펄스는 대상체의 내부 층이나 결함의 음향 임피던스 불일치 정도에 따라 초음파 에너지를 반사하여 초음파 영상을 구성한다. A-스캔은 초음파 통과 시간을 따라 에코 진폭을 기록하는 원시 파형이다. B-스캔은 깊이 정보를 제공하는 재료의 단면도를 나타내고, C-스캔은 특정 깊이에서 선택된 레이어의 단일 이미지를 나타낸다. 주사 음향 현미경 시스템은 초음파 변환기, 초음파 펄스 및 수신기, 스캐너 로봇 및 소프트웨어로 구성된다. 초음파 변환기는 초음파 이미지의 해상도를 결정하기 때문에 매우 중요하다. 초음파 변환기는 압전 물질을 통해 전기 신호를 초음파 신호로 변환하여 초음파 펄스를 생성하고 이를 전기 신호로 변환하여 초음파 신호를 감지하는 장치이다. 초음파 변환기의 주파수는 초음파 영상의 해상도를 결정하는 중요한 값이다. 주파수가 높을수록 고해상도의 초음파 영상이 구현되지만 파장이 짧을수록 대상체 내부로의 침투가 감소하므로 용도에 따라 적절한 초음파 변환기를 사용해야 한다.
- Issued Date
- 2022
- Awarded Date
- 2022. 8
- Type
- Dissertation
- Publisher
- 부경대학교
- Affiliation
- 부경대학교 대학원
- Department
- 대학원 4차산업융합바이오닉스공학과
- Advisor
- 오정환
- Table Of Contents
- Chapter Ⅰ. Introduction 1
Chapter II. Design and Micro-Fabrication of Focused High-Frequency(100MHz) Needle Transducer for Medical Imaging 6
2.1 Introduction 6
2.2 Materials and Methods 10
2.3 Results and Discussion 22
2.4. Conclusions 31
Chapter III. Scanning Acoustic Diagnosis and Biological Property Evaluation for Injectable Self-Setting Composite Bio-Cement 33
3.1 Introduction 33
3.2 Materials and Methods 35
3.3 Results and Discussion 43
3.4 Conclusions 64
Chapter IV. Scanning Acoustic Microscopy Based on Slider-Crank Mechanism for High-Speed Scanning 66
4.1 Introduction 66
4.2 Materials and Methods 69
4.3 Results and Discussion 73
4.4 Conclusions 79
Chapter V. Hydrogen-Induced Cracking Inspection and Evaluation for the Development of Steel Materials for Gas Piping using Scanning Acoustic Microscopy 80
5.1 Introduction 80
5.2 Materials and Methods 81
5.3 Results and Discussion 86
5.4 Conclusions 91
Chapter VI. Conclusions 92
References 94
Abstract in Korean 108
Publications and on-going research 109
Acknowledgement 116
- Degree
- Doctor
- Appears in Collections:
- 대학원 > 4차산업융합바이오닉스공학과
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