In der Arbeit wird ein thermoakustischer Sensor für die Messung der Leistung von Ultraschallwellen beschrieben, die normalerweise für bildgebende Verfahren in der Medizin und Technik verwendet werden. Der Sensor besteht aus zwei unterschiedlich absorbierenden planparallelen Platten. Es wird gezeigt, daß die Temperatur in dem Sensor ansteigt, wenn man ihn in das Schallfeld eines Ultraschallwandlers bringt. Der Temperaturanstieg wird mit einem Dünnschicht-Thermoelement gemessen, das sich in der Grenzschicht der beiden Sensorplatten befindet. Es wurde nachgewiesen, daß die gemessene Gleichgewichtstemperatur der Leistung der einfallenden Ultraschallwelle streng linear proportional ist. Das Zweischichtsystem ist daher als thermoakustischer Sensor für die Ultraschalleistungsmessung geeignet. Die erhaltenen Meßergebnisse stimmen gut mit der abgestrahlten Ultraschalleistung überein, die aus der Sendeempfindlichkeit der verwendeten kalibrierten Ultraschallwandler berechnet wurde. Im Gegensatz zum Reziprozitätsverfahren, das bisher hauptsächlich für die Ultraschallwandlerkalibrierung eingesetzt wurde, zeichnet sich das thermoakustische Verfahren durch seine Einfachheit und seinen geringen apparativen Aufwand aus. Das beschriebene thermoakustische Verfahren sollte sich deshalb sehr gut für den Einsatz in der Medizin und Technik, z.B. für die routinemäßige Kontrolle von diagnostischen Ultraschallgeräten, eignen.
The paper describes a thermoacoustic sensor developed for measurements of ultrasonic power in the medical imaging and non-destructive frequency range. It is shown that a temperature increase is produced in the thermoacoustic sensor formed by two differently absorbing plane-parallel plates when it is placed in the sound field of an ultrasonic transmitter. The temperature increase is measured by means of a thin-film thermocouple placed between the two layers of the sensor. It is also demonstrated that the equilibrium temperature measured is precisely proportional to the power of the incident ultrasonic wave. The two-layer system can therefore be used as a thermoacoustic sensor for ultrasonic power measurements. The results obtained by means of the sensor are in good agreement with the radiated ultrasonic power, calculated from the transmitting response of the calibrated transducers used. In contrast to the reciprocity procedure, which up to now has been chiefly used for the calibration of ultrasonic transducers, the thermoacoustic method is characterised by its simplicity and the fact that little measuring equipment is required. The thermoacoustic method described should therefore be very useful in medicine and technology, e.g. for routine checks of ultrasonic diagnostic equipment.