Caracterización del campo acústico generado por transductores focalizados

Abstract

[EN] The study of the acoustic field characteristics generated by focusing sources, both in linear and nonlinear regime, is an active field of research as they are relevant in most of the ultrasonic applications in medicine and industry. In this work we evaluate, experimentally and numerically the linear shift phenomenon (the distance between the geometrical focus of the focused source and the on-axis maximum pressure position in linear regime, real focus) and the nonlinear shift phenomenon (the movement of the pressure maximum position along the axis of focused acoustic beams under increasing driving voltages) of an ultrasonic beam with medium Fresnel number (NF=6), it is important to cover this region of focusing as some of the medical devices are there, as well as we demonstrate that the nonlinear shift is able to move the on axis maximum pressure location beyond the geometrical focus.

[ES] El estudio de las características del campo acústico generado por fuentes ultrasónicas focalizadas es un activo campo de investigación dada la relevancia que éstas poseen tanto en aplicaciones médicas como industriales. En este trabajo se evalúa, experimental y numéricamente, el desplazamiento de foco lineal (distancia entre el foco geométrico de la fuente y la posición del máximo de presión en el eje: foco real) y el desplazamiento de foco no lineal (desplazamiento del máximo de presión en el eje al aumentar la tensión aplicada al transductor) en un haz ultrasónico generado por un transductor de focalización media (NF=6). Se comprueba que los máximos de presión y rarefacción se desplazan en sentido opuesto al aumentar la potencia suministrada al transductor, y que el máximo de presión en el eje llega a superar la posición del foco geométrico del transductor.