１. 超音波計測機の構成
身近な超音波計側は、胆石の有無や胎児の様子を見る「超音波診断装置」や、魚の位置を調べる「魚群探知機」などがあります。
超音波信号を検出する方法は測定対象物や測定精度などから、反射状態・音速の変化・減衰状況・インピーダンス変化などがあります。また、測定方法は時間差法・シングアラウンド法・減衰法・ドップラー法などがあります。
２. 超音波計測の使用例
超音波計測機器は上下水道施設や発電所などの公共事業施設をはじめ、鉄鋼、自動車産業、セメントプラントや化学薬品、製紙、食品、医療機器などさまざまな分野で活躍しています。
| 測定方法 | 音が伝わるもの（媒質） | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 気体 | 液体 | 固体 | 医療 | ||
| 音の反射 | 液面までの距離 （レベル計） |
魚群の位置と量 （魚群探知機） |
金属中の傷や厚み （探傷計、厚み計） |
体の診断 （医用診断） |
|
| 降り積もった雪の深さ （積雪深計） |
海底までの距離 （測深器） |
物体の内部観測 （顕微鏡） |
物体の内部観測 （顕微鏡） |
||
| 音速の変化 | 風の向きと速さ （風向風速計） |
水の流速と流量 （液体流速計・流量計） |
金属内の応力 （応力計） |
血液の流れる量 （血流計） |
|
| ガスの流速と流量 （気体流速計・流量計） |
- | ゴムなどの特性 | - | ||
| 音の減衰 | - | 泥などの濃度 （濃度計） |
- | 血液中の気泡 （気泡検出機） |
|
| 振動子の特製変化 （インピーダンス） |
- | オイルの粘度 （粘度計） |
金属の硬さ （硬度計） |
- | |
| 音の伝わり状態 | ガス漏れの検出 （ガス検知機） |
超音波の音圧 （音圧計） |
各種材質の特性 | - | |
センサから照射された超音波のパルス音が空気中を伝わり測定面で反射し、再びセンサに受信されるまでの伝播時間から、液体等のレベルや距離を非接触で連続的に測定します。
食品や薬品などのタンク内の液量管理や河川やダムの水位測定などでも使用されています。
送受波機から照射された超音波のパルス音が海水を伝わり魚群で反射した音波を測定し、魚群の大きさや位置、海底までの距離などを測定します。
また魚の種類を表示する機器もあります。
センサから照射された超音波が組織内で反射する状態を、画像処理して表示しています。
診断時に人体の負担がほとんど無く、胆石や胎児の様子などを見ることができます。
センサから照射された超音波の音速が液体の流れる速さで変わることを利用し、流速を算出し配管径から流量を算出しています。
気体（ガス）用の機器も発売されています。
センサから照射された超音波が液中の浮遊物で音波が減衰することを利用し、濃度を測定します。
色やpH、電導度に影響されないので、塗料や離型剤、石灰や鉱石などのスラリー、生コンスラッジ水、泥水や廃液・産廃排水処理スラリーなど、さまざまな懸濁液の濃度を測定することができます。
液体中に放射された超音波の強さを計測しています。
超音波洗浄機の洗浄槽などの音圧変化を観測する用途や、管理機器としても使用されています。近年はパスカル（Pa）など圧力表示も可能な機器があります。
超音波計測機器取り扱い企業
蓄積された超音波機器開発技術を活かし、各種測定機器/センサーや大型装置までＯＤＭ事業が幅広く対応。
超音波を空気中、液体中あるいは個体中に伝え、伝搬速度や減衰量の変化などを利用して計測する技術です。
超音波レベル計HD500シリーズ：耐薬品樹脂センサ（PFA）で各種薬品に対応・近距離を正確に計測します。
測定に使われる超音波センサー
ＡＥセンサー
ＡＥはアコｰスティック・エミッションの略称で、材料や構造物の欠陥や破壊を発見予知するためのセンサーです。個体は壊れる前に、変形やクラックが生じ10kHz～数MHzの音を発生するため、この音を検知することで材料の欠陥や破壊を予知できます。
ＡＥはアコｰスティック・エミッションの略称で、材料や構造物の欠陥や破壊を発見予知するためのセンサーです。個体は壊れる前に、変形やクラックが生じ10kHz～数MHzの音を発生するため、この音を検知することで材料の欠陥や破壊を予知できます。
流量測定用センサー
超音波を利用して流体の流速を計り、その流速から流量を計算するためのセンサーです。流れの速さにより超音波が伝わる時間が変わるため、この時間差を測定し流速を算出します。
超音波を利用して流体の流速を計り、その流速から流量を計算するためのセンサーです。流れの速さにより超音波が伝わる時間が変わるため、この時間差を測定し流速を算出します。
高密度密閉型超音波センサー
送受信兼用の高周波型超音波センサーです。パルス応答性が向上しており、オートメーション設備、気泡検出など高い信頼性を求められるところに使用されています。
送受信兼用の高周波型超音波センサーです。パルス応答性が向上しており、オートメーション設備、気泡検出など高い信頼性を求められるところに使用されています。
超音波センサー取り扱い企業
産業機器用や治療装置用など幅広い分野に採用されています。
ボルト締めランジュバン型振動子：圧電セラミックスが機械的に結合されているため、高振幅励振時においても破損がなく堅牢です。
圧電セラミックス振動子の専門メーカーとして、特長ある各種振動子を１品から量産品まで対応します。
