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基于激光衍射法的水下低频声源的深度探测
被引量:
5
1
作者
苏晓明
任耀
+1 位作者
陈华
苗润才
《陕西师范大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期53-57,共5页
为了探测水下低频声源的深度,基于声光衍射效应及润湿效应建立了可升降的光学探测系统。实验中,在自然水面放置一个铝制圆柱体,由于润湿效应导致被测液体表面发生弯曲,从而使水下低频声信号传播到水-空界面产生液体表面波。当激光斜入...
为了探测水下低频声源的深度,基于声光衍射效应及润湿效应建立了可升降的光学探测系统。实验中,在自然水面放置一个铝制圆柱体,由于润湿效应导致被测液体表面发生弯曲,从而使水下低频声信号传播到水-空界面产生液体表面波。当激光斜入射到液面时,表面波对其进行振幅和相位调制,实现低频声波的声光衍射,实验上可观察到清晰、稳定的衍射图样。结果发现:改变声源深度,可得到不同声源深度的衍射图样。理论上得到了经表面波调制后衍射光场分布的表达式,基于对衍射图样的分析,推导出表面波振幅的解析式。对不同深度下声源激发产生的表面波振幅进行数值拟合,得到表面波振幅与声源深度的解析关系式,发现表面波振幅随声源深度的增加而减小,从而实现了对声源深度的探测。
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关键词
低频水下声信号
液体
表面波
声光衍射
表面波振幅
声源深度
下载PDF
职称材料
题名
基于激光衍射法的水下低频声源的深度探测
被引量:
5
1
作者
苏晓明
任耀
陈华
苗润才
机构
陕西师范大学物理学与信息技术学院
出处
《陕西师范大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期53-57,共5页
基金
陕西省工业科技攻关计划(2016GY-029)
文摘
为了探测水下低频声源的深度,基于声光衍射效应及润湿效应建立了可升降的光学探测系统。实验中,在自然水面放置一个铝制圆柱体,由于润湿效应导致被测液体表面发生弯曲,从而使水下低频声信号传播到水-空界面产生液体表面波。当激光斜入射到液面时,表面波对其进行振幅和相位调制,实现低频声波的声光衍射,实验上可观察到清晰、稳定的衍射图样。结果发现:改变声源深度,可得到不同声源深度的衍射图样。理论上得到了经表面波调制后衍射光场分布的表达式,基于对衍射图样的分析,推导出表面波振幅的解析式。对不同深度下声源激发产生的表面波振幅进行数值拟合,得到表面波振幅与声源深度的解析关系式,发现表面波振幅随声源深度的增加而减小,从而实现了对声源深度的探测。
关键词
低频水下声信号
液体
表面波
声光衍射
表面波振幅
声源深度
Keywords
low-frequency underwater acoustic signal
liquid surface wave
acousto-optic diffraction
surface wave amplitude
source depth
分类号
O436.1 [机械工程—光学工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于激光衍射法的水下低频声源的深度探测
苏晓明
任耀
陈华
苗润才
《陕西师范大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2016
5
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职称材料
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