অতিস্বনক সেন্সর উচ্চ পরিমাপ নির্ভুলতা, স্থিতিশীল অপারেশন, এবং তাপমাত্রা ক্ষতিপূরণ বৈশিষ্ট্য আছে. তারা ব্যাপকভাবে উত্পাদন, শক্তি, ধাতুবিদ্যা পরিমাপ বিল্ডিং উপকরণ, রাসায়নিক, খাদ্য, অটোমোবাইল, গুদামজাতকরণ, জাহাজ, জাহাজ, টেক্সটাইল, পরিবহন, অন্বেষণ, তরল স্তর, স্তর পর্যবেক্ষণ, খোলা খাদ প্রবাহ সনাক্তকরণ, রোবট প্রযুক্তি, খাদ্য প্রক্রিয়াকরণ, এবং অন্যান্য শিল্প উভয় তরল উপাদান এবং কঠিন উপাদান পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়।
যদিও আল্ট্রাসাউন্ড ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, যেমনটি বলা হয়, ভাল সোনা যথেষ্ট নয়, কেউই নিখুঁত নয়। অতিস্বনক সেন্সর সম্পর্কে আপনার পূর্বের উপলব্ধি এবং অভিজ্ঞতা থেকে, অতিস্বনক সেন্সরগুলির কোন সুবিধা এবং অসুবিধা আছে, এই সুবিধা এবং অসুবিধাগুলি কি আমাদের জীবনে একটি নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলবে? এটি যখন আমরা গভীরভাবে অতিস্বনক সেন্সর বুঝতে পারি, মনোযোগ দিতে হবে।
প্রথমত, অতিস্বনক সেন্সরের কাজের নীতি সম্পর্কে কথা বলা যাক: অতিস্বনক সেন্সর হল একটি সেন্সর যা অতিস্বনক তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে তৈরি করা হয়েছে। অতিস্বনক প্রোব প্রধানত পাইজোইলেকট্রিক চিপ দ্বারা গঠিত, যা অতিস্বনক তরঙ্গ প্রেরণ এবং গ্রহণ করতে পারে। পাইজোইলেকট্রিক অতিস্বনক জেনারেটর আসলে কাজ করার জন্য পিজোইলেকট্রিক ক্রিস্টালের অনুরণন ব্যবহার করে। এটিতে দুটি পাইজোইলেকট্রিক চিপ এবং একটি অনুরণন প্লেট রয়েছে। যখন তার খুঁটিতে প্রয়োগ করা পালস সংকেতের ফ্রিকোয়েন্সি পাইজোইলেকট্রিক ওয়েফারের প্রাকৃতিক দোলন কম্পাঙ্কের সমান হয়, তখন পাইজোইলেকট্রিক ওয়েফার অনুরণন করবে এবং অনুরণন প্লেটটিকে কম্পিত হতে চালিত করবে, যা অতিস্বনক তরঙ্গ তৈরি করবে। বিপরীতভাবে, অনুরণন প্লেট অতিস্বনক তরঙ্গ গ্রহণ করার সময় দুটি ইলেক্ট্রোডের মধ্যে কোনো ভোল্টেজ প্রয়োগ করা না হলে, এটি কম্পন করতে এবং যান্ত্রিক শক্তিকে বৈদ্যুতিক সংকেতে রূপান্তর করতে পাইজোইলেকট্রিক ওয়েফারকে চাপ দেবে। এই সময়ে, এটি একটি অতিস্বনক রিসিভার হয়ে ওঠে। কম-পাওয়ার অতিস্বনক প্রোবগুলি বেশিরভাগ সনাক্তকরণের জন্য ব্যবহৃত হয়। তাদের অনেকগুলি ভিন্ন কাঠামো রয়েছে এবং সরল প্রোব (অনুদৈর্ঘ্য তরঙ্গ), তির্যক প্রোব (ট্রান্সভার্স ওয়েভ), সারফেস প্রোব (সারফেস ওয়েভ), ল্যাম্ব ওয়েভ প্রোব (মেষ তরঙ্গ), এবং ডুয়েল প্রোবগুলিতে বিভক্ত করা যেতে পারে একটি প্রোব প্রতিফলিত করে এবং একটি প্রোব গ্রহণ করে।
দ্বিতীয়ত, বস্তু পরিমাপের জন্য অতিস্বনক বৈশিষ্ট্যের ব্যবহারে অনেক সুবিধা রয়েছে। কারণ অতিস্বনক তরঙ্গে উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সি, স্বল্প তরঙ্গদৈর্ঘ্য এবং ছোট বিচ্ছুরণের বৈশিষ্ট্য রয়েছে, বিশেষ করে ভালো দিকনির্দেশনা, এবং এটি রশ্মি এবং দিকনির্দেশক প্রচার হতে পারে। অতিস্বনক তরঙ্গগুলির তরল এবং কঠিন পদার্থগুলি ভেদ করার একটি দুর্দান্ত ক্ষমতা রয়েছে, বিশেষত অস্বচ্ছ সূর্যের কঠিন পদার্থে, যা দশ মিটার গভীরতায় প্রবেশ করতে পারে। অমেধ্য বা ইন্টারফেসের মুখোমুখি অতিস্বনক তরঙ্গগুলি উল্লেখযোগ্য প্রতিফলন তৈরি করবে এবং প্রতিধ্বনিতে প্রতিফলন তৈরি করবে এবং চলমান বস্তুকে স্পর্শ করলে ডপলার প্রভাব তৈরি হতে পারে। অতিস্বনক বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে বিকশিত সেন্সরকে 'আল্ট্রাসনিক সেন্সর' বলা হয় এবং শিল্প, জাতীয় প্রতিরক্ষা, বায়োমেডিসিন ইত্যাদিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।
যাইহোক, যেহেতু পাইজোইলেকট্রিক উপাদানের কুরি পয়েন্ট সাধারণত তুলনামূলকভাবে বেশি, বিশেষ করে নির্ণয়ের জন্য ব্যবহৃত অতিস্বনক সেন্সর একটি ছোট অতিস্বনক সেন্সর ব্যবহার করে, কাজের তাপমাত্রা তুলনামূলকভাবে কম, এবং এটি ব্যর্থতা ছাড়াই দীর্ঘ সময়ের জন্য কাজ করতে পারে। মেডিকেল আল্ট্রাসাউন্ড প্রোবের তাপমাত্রা তুলনামূলকভাবে বেশি থাকে এবং আলাদা রেফ্রিজারেশন সরঞ্জামের প্রয়োজন হয়। সংবেদনশীলতা মূলত ওয়েফারের উপর নির্ভর করে। ইলেক্ট্রোমেকানিকাল কাপলিং সহগ বড় এবং সংবেদনশীলতা উচ্চ; অন্যথায়, সংবেদনশীলতা কম। তিনটি কারণ আছে:
1. বর্তমান অতিস্বনক সেন্সর ফ্রিকোয়েন্সি তুলনামূলকভাবে স্থির। উদাহরণস্বরূপ, একটি 40KHz সেন্সর শুধুমাত্র 38-42KHz এ ব্যবহার করা যেতে পারে। অন্যান্য ফ্রিকোয়েন্সি একই রকম। বর্তমানে, 40KHz ~ 500KHz ;
2. ড্রাইভিং ভোল্টেজ তুলনামূলকভাবে বেশি, সাধারণত 100Vp-p এবং 1500Vp-p-এর মধ্যে। অনেক লো-ভোল্টেজ ডিভাইসে, একটি পালস ট্রান্সফরমার বুস্ট করার জন্য প্রয়োজন, তবে এটি কিছু জটিল সমস্যাও আনবে। যদি 3 ~ 5V কম ভোল্টেজ ড্রাইভ (বড় শক্তি) সহ একটি সেন্সর থাকে তবে এটি আরও ভাল হবে;
3. সংবেদনশীলতা উচ্চ হতে হবে.
এটি দেখা যায় যে অতিস্বনক সেন্সর আমাদের মানব কান সনাক্ত করতে পারে না এমন শব্দ নির্গত, গ্রহণ এবং বিশ্লেষণ করতে পারে। সনাক্তকরণের ক্ষেত্রে, অতিস্বনক সেন্সরগুলির ব্যবহার অতিস্বনক রেঞ্জিং এবং অতিস্বনক ত্রুটি সনাক্তকরণের মতো ফাংশনগুলি অর্জন করতে পারে, যা সাবমেরিন জাহাজের ধ্বংসাবশেষ, শত্রু সাবমেরিনগুলি সনাক্ত করতে এবং ধাতব অভ্যন্তরীণ আঘাতগুলি প্রদর্শন করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এগুলি বিভিন্ন প্রযুক্তিগত ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা যেতে পারে যেমন শিল্প, কৃষি, হালকা শিল্প এবং চিকিৎসা, যা আমাদের জীবনের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত।
