Способ определения типа ультразвуковых волн

 

О П И С А H И Е < 429334

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Созэтсхих

Социалистических, Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 03.01.72 (21) .1732689/26-25 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 25.05.74. Бюллетень ¹ 19

Дата опубликования описания 27.01.75 (51) М. Кл. 6 01 и 29/00

G Ols 3/48

G02f 1 38

Н Ols 3/10 государственный комитет

3овата Министров СССР ао делам изобретений н сткой.ий (53) УДК 535.8 (088.8) с

1 3 и ! ! (72) Авторы изобретения

Б. Н. Петров, В. А. Хрусталев, Л. Ф, Ивин, С. М. Коновалов и H. И. Рощин (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ТИПА УЛЪТРАЗВУКОВЪ1Х ВОЛН

Изобретение относится к определению характера взаимодействия оптико-акустических волн и может найти применение при сканировании и модулировании света, а также при настройке различного типа оптико-акустических дефлекторов.

Известные апособы одределения типа ультразвуковых волн, использующие дифракцию н интерференцию световых лучей на ультразвуковой решетке, имеют низкую точность определения в связи с трудностью выделения и локализации в пространстве максимумов и минимумов амплитуды светового сигнала, требуют сложного технического решения, использования строго монохроматического потока излучения и не позволяют определять соотношение стоячести для смешанного типа волн.

Цель изобретения — создание такого способа определения типа ультразвуковых волн, который позволяет с помощью простых технических средств с большой точностью определять не только тип волны, но и коэффициенг стоячести смешанной волны.

Это достигается использованием электромагнитного излучения, направляемого под разными углами на прозрачный объем, где возбуждаются ультразвуковые волны, с последующей регистрацией характера изменения (1)азы излучения в зависимости от угла падения света на среду и измерения отклонения изменения фазы от релейного или линейного типа.

На чертеже представлена схема, поясняющая предлагаемый способ определения типа волн.

Предлагаемый способ заключается в следующем.

Световой поток 1 ограничивают диафрагмой 2, размер которой в направлении распространения ультразвуковой волны не кратен длине волны ультразвука. Световой поток проходит через ультразвуковую ячейку,3 и попадает на анализатор 4. Прошедшая световая волна оказывается промодулированной как в пространстве, так и во времени, причем в направлении распространения ультразвука период модуляции равен длине волны

20 ультразвука, а модуляция во времени происходит с частотой ультразвука. Для ограниченного электромагнитного излучения после ячейки интенсивность излучения во времени промодулирована с частотой ультразвука, а фаза является функцией расположения фрон25 тов электромагнитного излучения и ультразв ковой волны

Таким образом, изменяя угол падения светового потока на ультразвуковую ячейк, можно изменять фазу прошедшего излучения.

Регистрируя фазу прошедшего излучения II

429334

Предмет изобретения

I т 2

Составитель P. Архипов

Техред 3. Тараненко

Коррсктор В. Гутман

Редактор А. Батыгин

Заказ 1726/570 Изд. ¹ 853 Тираж 651 Подписиос

Щ-111ИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Иосква, К-35, Раушскан иаб., д. 4, 5

Тии. Харьк. фил. пред. «Патент»..дя за характером ее изменения в зависисти от угла падения света, можно опредеть тип волны.

Для линейного изменения фазы характербегущие ультразвуковые волны, для рейного (резкого) — стоячие..Промежуточй тип волн (смешанных) соответствует оим типам изменения фазы. Причем, опреляя угол, при котором происходит переход линейного изменения фазы к релейному, зная частоты световой и ультразвуковых лн, можно определить коэффициент стояти ультразвуковой волны, равный отношею амплитуд ультразвуковых волн отраженсти к падающей. Для стоячих волн коэфщиент стоячести равен 1, для бегущих — О.

Применение в качестве регистрирующего устройства фазометра позволяет повысить точность нзмерещш и использовать для измерений световой поток слабомонохроматичных волн.

Способ определения типа ультразвуковых волн, заключающийся в регистрации оптического излучения, прошедшего через прозрачную среду, в которой распространяется ультразвуковая волна, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения типа волны и коэффициента стоячести, изменяют угол падения светового потока на сре15, ду, регистрируют характер изменения фазы прошедшего электромагнитного излучения и по результатам судят о типе волн.