Eine in Ausbreitungsrichtung polarisierte piezokeramische Scheibe wird durch eine periodische Spannung in Schwingung versetzt. Durch den inversen piezoelektrischen Effekt verandert sich das Volumen der Scheibe, und man bekommt durch die Wahl eines geeigneten Schwingungsmodus eine sich bewegende Oberflache, die Schallwellen aussendet. Die Aussendung erfolgt in beiden Polarisationsrichtungen, so dass man die Aussendung in die unerwunschte Richtung (nach hinten) dampfen muss. Das wird durch Einschaumen des Schwingelements in ein akustisch dampfendes Polyurethan bewerkstelligt, was gleichzeitig das Schwingelement fixiert. Nach vorne ist wegen der unterschiedlichen Dichten und Schallgeschwindigkeiten von Piezokeramik und Luft noch eine Impedanzanpassung notig, da sonst die Schallwellen an der Grenzflache reflektiert werden und der Schall quasi in der Keramik verbleibt. Diese Anpassschicht besteht heutzutage aus mit Epoxidharz zusammengeklebten Glashohlkugeln. Das Produkt aus Dichte mal Schallgeschwindigkeit sollte zwischen den beiden anzupassenden Schichten liegen. Der piezoelektrische Effekt ist umkehrbar, so dass ein Ultraschall-Sender auch als Empfanger dienen kann.
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