حل معادلۀ موج آكوستيكي در ساختار لايه‌اي سه بعدي براي ايجاد فريب آكوستيكي

در اين مقاله، تكنيك ايجاد يك فريب آكوستيكي آرماني در سه بعد براساس تئوري آكوستيك تبديل و بر پايۀ حل دقيق معادلات موج آكوستيكي برحسب بسط‌هاي كروي ارائه شده است. در اين تكنيك از يك ساختار سه بعدي كه شامل پوسته‌هاي كروي متحدالمركز با مواد همگن و همسانگرد است، استفاده شده است. اين ساختار باعث تغيير در الگوي پراكندگي امواج آكوستيكي مي‌شود. براي بررسي تغييرات در الگوي پراكندگي، با محاسبۀ ضرايب بسط در جواب معادلۀ موج آكوستيكي پراكنده شده، الگوي پراكندگي در هر لايه از اين ساختار محاسبه شده ‌است. با قرار دادن يك شئ داخل هستۀ اين ساختار، فريب آكوستيكي مورد نظر توليد مي‌شود. با مقايسۀ الگوي پراكندگي شئ فوق داخل هستۀ اين ساختار با الگوي پراكندگي يك شئ ديگر با پارامترهاي آكوستيكي و اندازۀ متفاوت (تبديل يافته)، فريب آكوستيكي مورد نظر تشخيص داده مي‌شود. يكي از مزاياي اين تكنيك، رفع محدوديت كاركرد دستگاه‌هاي استوانه‌اي در راستاي محور z است كه به دليل ماهيت كروي بودن پارامترهاي آكوستيكي ساختار و عدم وابستگي آنها به زواياي سمتي و سمت الرأسي، حاصل مي‌شود. اين تكنيك، يك روش مفيد براي افزايش دقت در تصويربرداري بافت‌هاي پزشكي با استفاده از دستگاه‌هاي سونوگرافي است. به‌عبارت ديگر، با بهره‌گيري از اين تكنيك، مي‌توان از تصاوير با كيفيت بالاتري از بافت‌هاي حساس در دستگاه‌هاي سونوگرافي بهره برد.