超音波顕微鏡装置において画像を高分解能化するには、超音波の高周波化と高出力化が必要である。また、高周波化するには使用する圧電体を薄膜化する。本研究では、圧電薄膜を極性反転多層させることにより、周波数を保ったまま耐電圧性を向上させかつ励振面積を大きくし、超音波出力を向上させるものである。本研究では、圧電薄膜の中では最も圧電性の大きなＳｃＡｌＮ薄膜とＺｎＯ薄膜についてスパッタリング成膜法による成長実験を行った。その結果、ＺｎＯ薄膜では３００℃以上でプラズマ柱外では配向性が良いものが得られ、極性はＯ極性となることがわかった。これに対して、ＳｃＡｌＮ薄膜では室温でプラズマ柱内では配向性が良いものが得られ、極性はＡｌ極性となることを発見した。そこで、この技術を用いてＡｕ上部電極薄膜／Ａｌ極性ＳｃＡｌＮ薄膜／Ｏ極性ＺｎＯ薄膜／高配向Ｔｉ下部電極薄膜／石英ガラス基板構造の極性反転超音波プローブの作製に成功した。励振面積は２層反転することにより予想どおり２倍となった（５０Ω整合時の面積が２倍）。この研究成果に基づいてＩＥＥＥ超音波国際会議おける受賞（2016年）、超音波シンポジウム奨励賞（2016年）、応用物理学会講演奨励賞（2016年）を受賞した。