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Piezoelement

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1 Definition

Bei Piezoelementen handelt es sich um Quarze oder polykristalline Materialien (z.B. Bleizirkoniumtitanat) mit nicht-polarem Kristallgitter, die in der Medizin als Wandler für z.B. Ultraschallgeräte eingesetzt werden können. Die Kristalle folgen dabei dem Piezoeffekt.

2 Funktionsweise

Das grundsätzliche Prinzip beruht auf einer Verformung des Piezoelements. Das Element nimmt eine Sender- und eine Empfängersituation ein. Rhythmische Änderungen des Potentials an den Oberflächen führen zu einer sich verändernden Dicke des Piezoelements. Diese Verformung wird in mechanischer Form impulsartig an die Umgebung abgegeben (Sendesituation).

Im Umkehrschluss führen die gesendeten bzw. wieder auftreffenden Schallwellen auf der Oberfläche des Piezoelements zu mechanischer Verformung und damit zu einer Verlagerung bzw. Veränderung des elektrischen Potentials. Diese Veränderung lässt sich nun als elektrisches Signal aufnehmen (Empfängersituation) und als Bild darstellen.

Fachgebiete: Physik

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