การวิเคราะห์ลักษณะการกระทําที่แตกต่างกันสองลักษณะที่ใช้โดย homogenizer อัลตราโซนิก

โฮโมจีไนเซอร์อัลตราโซนิกใช้โพรงอากาศและผลกระทบทางกายภาพอื่น ๆ ของคลื่นอัลตราโซนิกในของเหลวเพื่อให้บรรลุผลการทําให้เป็นเนื้อเดียวกัน อัลตราซาวนด์เป็นกระบวนการแพร่กระจายของการสั่นสะเทือนทางกลในสื่อ มันมีลักษณะของการพวงการวางแนวการสะท้อนและการส่งผ่าน ส่วนใหญ่ผลิตการสั่นสะเทือนสองรูปแบบในสื่อคือคลื่นขวางและคลื่นตามยาว อดีตสามารถสร้างขึ้นในของแข็งเท่านั้นและหลังสามารถผลิตในของแข็งของเหลวและก๊าซ

โพรงอากาศหมายความว่าภายใต้การกระทําของคลื่นอัลตราโซนิกของเหลวผลิตฟันผุหรือฟองอากาศขนาดเล็กในสถานที่ที่อ่อนแอและฟองอากาศขนาดเล็กเต้นเป็นจังหวะกับคลื่นอัลตราโซนิก โพรงอากาศอัลตราโซนิกยังผลิตการกระทําทางกลที่แข็งแกร่งที่ผลิตเจ็ทอย่างรวดเร็วหรืออะคูสติกวิ่งใกล้อินเตอร์เฟซที่เป็นของแข็งสร้างคลื่นกระแทกที่มีประสิทธิภาพในของเหลว ผลกระทบทางกายภาพหมายความว่าคลื่นอัลตราโซนิกสามารถสร้างความปั่นป่วนที่มีประสิทธิภาพและการไหลในของเหลวเพื่อทําลายโครงสร้างของสื่อและทุบอนุภาคในของเหลวส่วนใหญ่เกิดจากการชนกันระหว่างของเหลวการไหลของ microphase และคลื่นกระแทก

ในทางทฤษฎีฟองโพรงอากาศที่ระเบิดจะทําให้เกิดแรงกดดันเกินกว่า 10,000 psi และอุณหภูมิ 20,000 ° F (11,000 ° C) และคลื่นกระแทกจะแผ่ออกไปด้านนอกอย่างรวดเร็วทันทีที่มันระเบิด พลังงานที่ปล่อยออกมาจากฟองโพรงอากาศเดียวมีขนาดเล็กมาก แต่ฟองอากาศโพรงอากาศหลายล้านฟองระเบิดในเวลาเดียวกันทุกวินาที ผลสะสมจะแข็งแรงมากและแรงกระแทกที่แข็งแกร่งจะลอกสิ่งสกปรกบนพื้นผิวของชิ้นงานออก ซึ่งเป็นลักษณะของการทําความสะอาดอัลตราโซนิกทั้งหมด

ถ้าพลังงานอัลตราโซนิกมีขนาดใหญ่พอโพรงอากาศจะเกิดขึ้นทุกที่ในของเหลวทําความสะอาดดังนั้นคลื่นอัลตราโซนิกสามารถทําความสะอาดรอยแตกและรูเล็ก ๆ ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โพรงอากาศยังส่งเสริมปฏิกิริยาทางเคมีและเร่งการละลายของฟิล์มพื้นผิว อย่างไรก็ตามเฉพาะเมื่อความดันของเหลวในบางพื้นที่ต่ํากว่าความดันก๊าซในฟองอากาศจะเกิดขึ้นในพื้นที่นี้ดังนั้นเงื่อนไขนี้สามารถพอใจเมื่อแอมพลิจูดอัลตราโซนิกที่สร้างขึ้นโดยตัวแปลงสัญญาณมีขนาดใหญ่พอ พลังงานขนาดเล็กที่จําเป็นในการสร้างโพรงอากาศเรียกว่าจุดวิกฤตโพรงอากาศ ของเหลวที่แตกต่างกันมีจุดวิกฤตโพรงอากาศที่แตกต่างกันดังนั้นพลังงานอัลตราโซนิกจะต้องเกินจุดวิกฤตนี้เพื่อให้บรรลุผลการทําความสะอาด นั่นคือเฉพาะเมื่อพลังงานเกินจุดวิกฤติสามารถฟองอากาศโพรงอากาศจะถูกสร้างขึ้นสําหรับการทําความสะอาดอัลตราโซนิก