Czujnik ultradźwiękowy to urządzenie elektroniczne, które mierzy odległość do obiektu docelowego poprzez emisję ultradźwiękowych fal dźwiękowych i przekształca odbity dźwięk w sygnał elektryczny. Fale ultradźwiękowe poruszają się szybciej niż prędkość dźwięku słyszalnego (tj. dźwięku, który człowiek może usłyszeć). Czujniki ultradźwiękowe składają się z dwóch głównych elementów: nadajnika (który emituje dźwięk przy użyciu kryształów piezoelektrycznych) i odbiornika (który napotyka dźwięk po przebyciu drogi do i od celu).
Aby obliczyć odległość między czujnikiem a obiektem, czujnik mierzy czas, jaki upływa od emisji dźwięku przez nadajnik do jego kontaktu z odbiornikiem. Wzór na to obliczenie to D = ½ T x C (gdzie D to odległość, T to czas, a C to prędkość dźwięku ~ 343 metry/sekundę). Na przykład, jeśli naukowiec ustawił czujnik ultradźwiękowy skierowany na pudełko i dźwięk odbił się od niego w ciągu 0,025 sekundy, odległość między czujnikiem ultradźwiękowym a pudełkiem wynosiłaby:
D = 0,5 x 0,025 x 343
lub około 4,2875 metra.
Czujniki ultradźwiękowe są wykorzystywane przede wszystkim jako czujniki zbliżeniowe. Można je znaleźć w samochodowej technologii samoparkowania oraz w antykolizyjnych systemach bezpieczeństwa. Czujniki ultradźwiękowe są również stosowane w robotycznych systemach wykrywania przeszkód, a także w technologii produkcji. W porównaniu z czujnikami na podczerwień (IR) w zastosowaniach zbliżeniowych, czujniki ultradźwiękowe nie są tak podatne na zakłócenia powodowane przez dym, gaz i inne cząstki unoszące się w powietrzu (choć na ich fizyczne komponenty nadal mają wpływ takie zmienne jak ciepło).
Czujniki ultradźwiękowe są również używane jako czujniki poziomu do wykrywania, monitorowania i regulowania poziomu cieczy w zamkniętych pojemnikach (takich jak kadzie w fabrykach chemicznych). Przede wszystkim technologia ultradźwiękowa umożliwiła przemysłowi medycznemu tworzenie obrazów narządów wewnętrznych, identyfikację guzów i zapewnienie zdrowia dzieci w łonie matki.