Упражнения. Классификация систем акустической голографии

Классификация систем акустической голографии.

Акустические голографические (АГ) системы решают задачу построения изображения объекта (нарушение однородности) используя методики, впервые примененные в оптике, в диапазоне световых частот. Однако копирование методов и техники оптического диапазона для акустики является тупиковым путем. Ниже приведена классификация методов АГ.

1. Системы со сканированием точечным элементом.

В системе используется сканирующий приемный преобразователь, который при движении в плоскости голограммы записывает растровую картину. Обычно в качестве среды для распространения звука используется вода.

2. Системы с использованием поверхности жидкости.

На поверхность воды в ванне воздействуют рассеянные волновые фронты объектного пучка, а также расположенные в строгом порядке волновые фронты опорного пучка. Волновые фронты опорного и объектного пучков испытывают отражение от поверхности раздела жидкость – воздух, в результате чего возникает радиационное давление на эту поверхность. Картина рельефа поверхности жидкости становится голограммой объекта.

3. Системы с записью на твердой поверхности.

Считывание осуществляется лазерным пучком, работа ведется в реальном времени, для приема звукового поля используется твердая поверхность. Результат в виде акустической микрофотографии отображается на телевизионном экране, развертка которого синхронизирована с движением лазерного пятна. Эта система успешно используется в составе акустического микроскопа.

4. Системы на основе дифракции Брэгга.

Система основана на принципе дифракции Брэгга когерентного света при взаимодействии с распространяющимися в воде звуковыми волнами. Методы, используемые в системах на основе дифракции Брэгга, существенно отличаются от тех, которые применялись в более ранних голографических системах. Поэтому многие специалисты в области систем акустического изображения не рассматривают системы как голографические.

5.Системы с пьезоэлектрическим считыванием

Наиболее качественные изображения были получены с использованием ультразвуковых камер и микроскопов, в которых в большей степени применяется пьезоэлектрическое считывание, нежели считывание лазерным пучком. По существу эти системы не являются голографическими, хотя при необходимости их можно быстро приспособить к выполнению голографических функций.

Положительные моменты всех таких систем:

- применение чувствительного приемника с преобразователем взамен устройств типа фотопластинки для приема, суммирования, детектирования и запоминания;

- замена опорного акустического пучка электрическим опорным сигналом;

- использование преобразователя в режиме приема и излучения поочередно;

- при непрерывном сканировании и совмещении приема и передачи в одном преобразователе повышается разрешение по сравнению со сканированием одиночным приемником в два раза.

Рис.19. 4. Классификация систем акустической голографии со сканированием

1. Доказать, что .

2. Найти пределы:

1) ; 2) ; 3) ; 4) ;

5) ; 6) ; 7) ; 8)

Ответы: 1) 8; 2) ; 3) 0; 4) 4; 5) 1; 6) 6; 7) 3; 8) 3.

Дата добавления: 2014-01-04