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纹影法对声场成像的理论和实验研究

姜学平  程茜  钱梦騄  
【摘要】:纹影法是研究透明媒质(即相位物)中声场的一种常见的有效的方法,它通过分析声场引起媒质的折射率的变化而研究声场。为进一步探索用纹影法观测相位物的机理,本文利用傅里叶变换法计算了超声驻波场作为相位物时,纹影系统中变换透镜后焦面(即变换面)和像面上光的分布。得出驻波声场作为相位物,变换透镜后焦面上光呈一系列点状分布,各光点间距离与变换透镜焦距、光波长、声频率成正比,与声强无关。各点光的强度与声强有关,和频率无关。实验上对理论结果进行了验证,利用高级衍射光对低频声场进行纹影成像。突破了仅仅挡掉变换面上零级光对声场成像的限制。

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