41AM46｜第41回 第2種ME技術実力検定試験 過去問

正答

1

この問題のポイント

超音波プローブで電気信号と機械振動を相互変換する素子を確認します。

解説

超音波診断装置のプローブには圧電素子が用いられます。電圧を加えると変形して超音波を発生する逆圧電効果と、反射超音波で変形すると電圧を生じる圧電効果の両方を利用します。

同じ素子が送信と受信を担い、音響整合層や制動材と組み合わせてプローブを構成します。
送信時には短い高電圧パルスを機械振動へ変え、受信時には微小な反射波を電圧へ戻します。

選択肢の確認

1．圧電素子
正しい。
電気エネルギーと超音波の機械振動を双方向に変換します。

2．焦電素子
誤り。
焦電素子は温度変化による分極変化を利用し、赤外線検出などに用います。

3．ホール素子
誤り。
ホール素子は磁界を電圧へ変換する磁気センサです。

4．ストレインゲージ
誤り。
ストレインゲージはひずみに伴う抵抗変化を利用します。

5．CdSe
誤り。
CdSeは光電変換に関係する半導体材料で、超音波プローブの基本素子ではありません。

覚えるポイント

• 圧電効果は超音波受信、逆圧電効果は超音波送信に使われます。
• 超音波プローブの中核は圧電素子です。