بازتاب و ضرایب انتقال

امواج فراصوتی در مرزهایی که مقاومت صوتی (Z) مواد دو طرف مرز متفاوت باشد، بازتاب می‌شوند این تفاوت در Z معمولاً با عنوان اختلاف مقاومت یاد می‌شود. هر چه قدر که اختلاف بالاتر باشد، درصد انرژی که در وجه مشترک یا در مرز بین یک ماده و ماده‌ی دیگر منعکس می‌شود، بیشتر می‌شود.
مقداری از شدت موج برخورد کننده ای که بازتاب می‌شود قابل محاسبه است زیرا سرعت ذرات و فشارهای ذرات محلی باید در دو طرف مرز مداوم باشد، قابل استنتاج است. هنگامی که مقاومت صوتی ماده های در دو سمت مرز مشخص باشد، میزان بازتاب شده از شدت موج برخورد کننده از طریق معادله‌ی زیر قابل محاسبه است. مقداری که از این طریق بدست می‌آید با نام ضریب بازتاب شناخته می‌شود. ضرب کردن ضریب بازتاب در عدد 100 میزان انرژی بازتاب شده را به صورت درصدی از انرژی اولیه بدست می‌دهد.
از آن جا که میزان انرژی بازتاب شده به علاوه‌ی میزان انرژی متقل شده باید برابر مقدار کل انرژی برخورد کننده باشند، ضریب انتقال به سادگی از طریق تفریق کردن ضریب بازتاب از عدد یک محاسبه می‌شود.
توجه کنید که ضرایب انتقال و بازتاب اغلب بر اساس دسیبل (dB) بیان می‌شوند، تا تغییرات بزرگ در شدت صوت راحت‌تر مقایسه شود. برای تبدیل شدت یا توان موج به واحد dB، لگاریتم ضریب انتقال یا بازتاب را بگیرید و مقدار آن را به توان ده برسانید.
مبدل، ولتاژی را تولید می‌کند که تقریباً متناسب با فشار صوت است. توان حمل شده توسط یک موج متناسب با مربع دامنه‌ی فشار است. بنابراین برای تخمین دامنه‌ی سیگنال لگاریتم ضریب انتقال یا بازتاب را در عدد 20 ضرب می‌کنیم.
انرژی بازتاب شده در سطح مشترک آب و فولاد ضد زنگ 88 /0 یا 88 درصد می‌باشد. میزان انرژی منتقل شده به ماده‌ی دوم 12 /0 یا 12 درصد
است. میزان انرژی بازتاب شده و منتقل شده بر اساس دسیبل به ترتیب برابر1/1dB – و 18 /2 dB – می‌باشد. علامت منفی نشان دهنده‌ی این است که به طور مجزا میزان انرژی منتقل شده یا بازتاب شده کوچک‌تر از انرژی برخورد کننده است.
اگر بازتاب‌ها و انتقال در سطوح مشترک در درون جسم به همین شیوه ادامه پیدا کنند. حتی در صورت چشم پوشی از میرایی، تنها درصد کوچکی از انرژی اصلی به مبدل باز می‌گردد. به طور مثال تست غوطه وری یک بلوک فولاد را در نظر بگیرید، انرژی صوتی مبدل را ترک می‌کند، از درون آب حرکت می‌کند و به سطح جلویی فولاد برخورد می‌کند پس از آن به سطح پشتی فولاد برخورد می‌نماید با بازتاب از سطح پشتی و عبور از سطح جلویی به سمت مبدل باز می‌گردد. در سطح مشترک آب- فولاد ( سطح جلویی) 12 درصد از انرژی منتقل می‌شود. در سطح پشتی 88 درصد از 12 درصدی که از سطح جلویی عبور کرده است بازتاب می‌شود. این مقدار برابر 6/10 درصد از شدت موج برخوردکننده‌ی اولیه است. در هنگام خروج موج از قطعه و عبور از سطح جلویی تنها 12 درصد از 6 /10 درصد مذکور، یعنی 3 /1 درصد از انرژی اصلی منتقل می‌شود و به مبدل باز می‌گردد.