Evolutionary algorithms for optimal ferroelectret arrays design

Abstract

The common technique for suppressing grating lobes in an ultrasonic array consists in transforming a full array in a sparse array. This technique does not consider it the shape of the elements, or the distribution of a fixed number of elements around a defined space. In this work a new criteria for optimal array design is proposed, which is validated with the help of a simple array fabrication process based in ferroelectret technology. As well, the potential of ferroelectrets as active material for air-coupled ultrasonic transducer design is demonstrated.

Optimización de aperturas mediante técnicas de algoritmos evolutivos

“…La gran resistencia de aislamiento en la dirección transversal de la cinta adhesiva utilizada y la baja deformación lateral de los ferroelectretos permiten conseguir un gran nivel de desacoplo entre los elementos del array sin tener que cortarlos y depositarlos por separado. En trabajos previos como [Ealo et al, 1996], [Villazon et al, 2009], [Villazon and Ibanez, 2010] se presentan prototipos de arrays 1-D fabricados con tecnología Emfit que nos sirvieron para adquirir experiencia y evaluar las características, comportamiento y limitaciones de los transductores phased array basados en ferroelectretos y construidos con la técnica descrita, y esa es la principal razón que nos ha llevado a elegir esta tecnología para construir los arrays optimizados con los que pretendemos demostrar la validez de la metodología de diseño propuesta.…”

“…Trabajos como [Ealo et al, 1996], [Villazon et al, 2009], [Villazon and Ibanez, 2010], presentan prototipos de arrays 1-D fabricados con tecnología Emfit. Estos fueron los primeros prototipos de phased array, que nos sirvieron para poder evaluar las características, comportamiento y limitaciones de utilización de los Ferroelectretos en transductores phased array.…”