• Effektivität: LRT ist besonderes effektiv für die Rekonstruktion von Schallfeldern in verschiedenen Schnittebenen. Mit dem optimierten LRT-Verfahren wird weniger als eine Stunde benötigt, um eine Schnittebene eines Schallfeldes mit einer räumlichen Auflösung von 0,2 mm zu rekonstruieren. Im Gegensatz dazu dauert bei gleicher Auflösung die Messung mit einem Hydrophon ca. 12 Stunden.
• Anwendbarkeit: Mit dem in dieser Arbeit entwickelten Messaufbau können Schallfelder, welche von beliebig geformten Ultraschallwandlern erzeugt werden, rekonstruiert werden. Außerdem ist das Verfahren unabhängig von der Frequenz des Ultraschalls. Auf Grund des berührungslosen Verfahrens können zudem auch Ultraschall hoher Intensität ohne Gefahr der Zerstörung von Messinstrumenten gemessen werden. Da die akustooptische Wechselwirkung in Gasen, Flüssigkeiten und Festkörpern existiert, können mittels des entwickelten LRT-Verfahrens Ultraschallfelder beliebiger Intensität und Frequenz in unterschiedlichen Medien gemessen werden, ohne den Messaufbau zu verändern.
• Auszeichnung gegenüber anderen etablierten Methoden: LRT eignet sich für Ultraschallmessungen bei Anwesenheit von Grenzflächen, welche Reflexionen des Ultraschalls verursachen. In der Arbeit werden mehrere Messungen vorgestellt, welche mit allen anderen etablierten Techniken nicht möglich sind: die Messung eines gestörten Schallfeldes einer konventionellen Hydrophonmessung sowie die Rekonstruktion von Schallfeldern in Wasser und Polymethylmethacrylat (PMMA). Bei der Messung von Ultraschallfeldern hoher Intensität liefert LRT keine zusätzlichen Kavitationskeime, was einen weiteren Vorteil des Verfahrens darstellt. Die Wiederholbarkeit von LRT-Messungen ist somit weitaus höher als jene von Hydrophonmessungen.

Zu Beginn der Arbeit werden das Messprinzip und die zugrunde liegenden mathematischen Zusammenhänge erläutert. Anschließend wird detailliert auf das Messverfahren eingegangen. Dazu wird der Messaufbau vorgestellt, die Bestimmung der Messparameter, die Minimierung der systematischen Fehler sowie die Ausführung der Messungen erklärt und die Messergebnisse analysiert. Im Anschluss werden Vor- und Nachteile des LRT-Verfahrens an Hand der Präsentation verschiedener Messungen dargelegt. Dabei wird das LRT-Verfahren zur Messung von Ultraschall in Wasser, Luft, PMMA und in einer Kombination mehrerer Medien verwendet. Zudem wird gezeigt, dass das entwickelte Verfahren auch im Rahmen der Messung von hochintensivem Ultraschall (maximaler Schalldruck > 1 MPa) akzeptable Ergebnisse liefert. Abschließend wird die Arbeit zusammengefasst und ein Ausblick auf mögliche zukünftige Forschungen gegeben.
Schlagwörter: refraktometrische Tomographie, Ultraschall, akusto-optische Wechselwirkung, Laser-Doppler-Vibrometer, berührungslos, richtungsunabhängig,