Читать «Большая Советская Энциклопедия (ЗВ)» онлайн - страница 84

  Примером практического З. может служить метод поверхностного рельефа, при котором ультразвуковое изображение исследуемого объекта воссоздаётся па свободной поверхности жидкости. Под воздействием ультразвука на поверхности жидкости, например воды, образуется рябь, хорошо заметная при косом освещении. Очертания и рельеф ряби воспроизводят ультразвуковое изображение объекта (рис. 3). По такому принципу работают установки для обнаружения расслоений и трещин в листовом материале. Исследуемый лист перемещается в водяной ванне над облучающим ультразвуковым «прожектором».

  Звуковая линза, помещенная над листом, фокусирует звуковое изображение дефектов на поверхности воды.

  Лит.: Розенберг Л. Д., Визуализация ультразвуковых изображений, «Вестник АН СССР», 1958, №3; Ощепков П. К., Меркулов А. П., Интроскопия, М,, 1967; Азаров Н. Т., Телешевский В, И., Визуализация объектов в ультразвуковых полях методом дифракции света на ультразвуке, «Акустический журнал», 1971, т. 17, в. 3; Holder F. W., Sonic holography, «Electronics World», 1970, v. 83, № 6, p. 32—35; Aprahamian R., Bhuta P., G. NDT by acousto-optical imagine;, «Materials Evaluation», 1971, v. 29, № 5.

  К. М. Климов.

Рис. 3. Звуковидение по методу поверхностного рельефа: а — схема; б — видимое изображение; 1 — источник звука; 2 — объект; 3 — вогнутое зеркало (объектив); 4 — жидкость; 5 — сосуд; 6 — экран.

Рис. 1а. Изображения, полученные с помощью звуковидения. Расслоение глубиной в несколько мкм в листе алюминия толщиной 5 мм.

Рис. 2. Схемы звуковидения: a — в отражённых лучах (общая схема); б — по методу дифракции; в — в «звуковизоре» (лабораторная модель); 1 — источник (излучатель) ультразвука; 2 — объект наблюдения; 3 — акустический объектив; 4 — ультразвуковое изображение; 5 — преобразователь; 6 — видимое изображение (экран); 7 — лазер; 8 — ультразвуковые волны; 9 — электронноакустический преобразователь; 10 — усилитель.

Рис. 1б. Изображения, полученные с помощью звуковидения. Почечный камень, который «светится» в отражённых лучах.

Звукового поля визуализация

Звуково'го по'ля визуализа'ция, методы получения видимой картины . З. п. в. применяется для изучения распределения величин, характеризующих звуковые поля сложной формы, для визуализации ультразвуковых изображений, получаемых при помощи ультразвуковых фокусирующих систем (см. ), для целей и медицинской диагностики. Простейшим примером З. п. в. являются т. н. . Получить картину распределения звукового давления можно, например, с помощью небольшого приёмника звука, обходя (сканируя) им исследуемое поле; для визуализации синхронно с приёмником звукового давления перемещается связанный с ним точечный источник света, яркость которого модулируется напряжением на выходе звукоприёмника (рис. 1). Более современный вариант подобного метода З. и. в. осуществляется в электронноакустических преобразователях: распределение звукового давления преобразуется с помощью пьезоэлектрической пластинки в соответствующее распределение электрического потенциала на её поверхности, которое считывается электронным лучом и далее посредством обычных телевизионных приёмов (подобно тому, как это делается в звуковизорах) на экране кинескопа получается видимое изображение звукового поля. Изменение плотности среды в звуковом поле приводит к изменению показателя преломления для световых лучей; оно может быть выявлено чисто оптическими приёмами, как, например, теневым методом, методом , на ультразвуке и др. Все эти способы широко применяются для исследования ультразвуковых полей сложной формы (рис. 2). В ультразвуковой дефектоскопии применяются методы поверхностного рельефа и . Первый из них основан на свойстве свободной поверхности жидкости слегка вспучиваться под действием звуковых лучей, падающих изнутри жидкости. Получающийся при этом рельеф хорошо виден при косом освещении (см. ). В основе второго лежит свойство свободно подвешенных в звуковом поле пластинок поворачиваться параллельно фронту звуковой волны. Для реализации этого способа в смеси воды и ксилола образуют взвесь мельчайших алюминиевых чешуек. В отсутствии звука эти чешуйки ориентированы беспорядочно, образуя при освещении матово-серую поверхность, а под действием звуковой волны часть из них принимает определённую ориентацию и в результате отражения света на сером фоне появляется видимое изображение звукового поля.