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J-GLOBAL ID：201302252452926338   整理番号：13A0015905

CMUTアレイによる触覚ディスプレイの設計とシミュレーション

Design and simulation of a tactile display based on a CMUT array

著者 (3件)： CHOUVARDAS Vasilios G. (Aristotle Univ. Thessaloniki, Thessaloniki, GRC) ,  HATALIS Miltiadis K. (Lehigh Univ., PA, USA) ,  MILIOU Amalia N. (Aristotle Univ. Thessaloniki, Thessaloniki, GRC)
資料名： International Journal of Electronics  (International Journal of Electronics)
巻： 99  号： 10/12  ページ： 1351-1363  発行年： 2012年10月 
JST資料番号： C0287B  ISSN： 0020-7217  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 触覚ディスプレイは人間とコンピュータ間のインタフェースのひとつである。本稿では,触覚ディスプレイへの応用を目的に,容量性マイクロマシン超音波変換器(CMUT)をアレイ配置した場合のシミュレーションを行ない設計法を明らかにした。まず,2μm厚のエアギャップを隔てた2枚の導体膜で変換器単体をモデル化し,ヤング率等のパラメータや,フック則に基づく方程式や,ANSYSの有限要素法(FEA)シミュレータのメッシュ区分法や,数MHzの周波数帯での高調波解析を述べた。次にCMUTを2次元アレイにして焦点を形成すべく励振した場合をシミュレーションした。その結果,周波数0.7MHzの6x6アレイで500μmの位置に焦点を形成して約6800Paの超音波振動圧力を得た。これは皮膚の感知できる圧力とされる10kPaを上回っているので,CMUTアレイによる触覚ディスプレイの実現性が確認できた。

シソーラス用語： *表示装置 ,  ヒューマンインタフェイス ,  マイクロマシン ,  *超音波変換器 ,  アレイ ,  法則 ,  プログラムパッケージ ,  応用プログラム ,  有限要素法 ,  焦点 ,  音圧 ,  *生体刺激
準シソーラス用語： ANSYS ,  Hookeの法則 ,  *触覚ディスプレイ ,  *皮膚刺激

分類 (3件)： 生体計測  (EL03020C) ,  音響信号処理  (BB03050C) ,  表示機器  (NC06030Q)

タイトルに関連する用語 (5件)： CMUT ,  アレイ ,  触覚ディスプレイ ,  設計 ,  シミュレーション