薄層多重反射法を用いたUHF帯における液体試料の縦波音響特性の測定法と糖類水溶液への適用

摘要

我々は、VHF帯及びUHF帯で固体、液体、生体試料等の音響特性を高精度に計測できる超高周波平面超音波材料解析システムを開発してきた。 最近、純水カプラの厚さをミクロンオーダまで簿層化することで減衰を小さくし、UHF帯で高精度に測定を行う方法を提案し、1GHzを超える周波数での計測に成功している。 この場合、超音波は薄層カプラ内で多重反射し干渉するため、その干渉波形を解析する必要がある（薄層多重干渉法）。 この測定法は、同じ構成で固体試料のみならず液体試料にも適用可能である。 固体試料に特性が既知の材料を用いることで、逆にカプラの音響特性を求めることができる。 本報では、薄層多重干渉法で液体試料を計測する方法について述べる。 また、従来の方法では損失が大きいために測定が困難であった1GHzを越える周波数での計測の一例として、重量濃度25％のグルコース水溶液を200MHz～1.6GHzまで測定した結果について述べる。