[發(fā)明專利]一種利用激光多普勒效應(yīng)進(jìn)行超聲定量測量的系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811210423.0
• 申請日: 2018-10-17
• 公開（公告）號: CN109579971B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安志武;左煒翌;胡中韜;冷濤;廉國選;毛捷;王小民
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院聲學(xué)研究所
• 主分類號: G01H9/00
• 分類號: G01H9/00;G01N29/04
• 代理公司: 北京億騰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11309
• 代理人: 陳霽

1.一種利用激光多普勒效應(yīng)進(jìn)行超聲定量測量的方法，其特征在于，包括下列步驟：

激光多普勒測振儀產(chǎn)生單束非偏振激光，并將偏振系統(tǒng)設(shè)置旋轉(zhuǎn)偏振片；

利用超聲系統(tǒng)使透明材料內(nèi)部產(chǎn)生聲場；

所述非偏振激光依次穿過所述旋轉(zhuǎn)偏振片和所述透明材料后到達(dá)反射板；

所述反射板反射激光后使其沿原路返回；

所述激光多普勒測振儀接收反射的激光完成單點(diǎn)測量；

對測量結(jié)果進(jìn)行理論分析和計算，進(jìn)而得到所述透明材料內(nèi)部聲場的超聲應(yīng)力；

其中，所述對測量結(jié)果進(jìn)行理論分析和計算，進(jìn)而得到所述透明材料內(nèi)部聲場的超聲應(yīng)力包括：

當(dāng)超聲換能器發(fā)出縱波時，通過公式：

計算得到縱波的應(yīng)力σ、第一應(yīng)力光學(xué)系數(shù)A和第二應(yīng)力光學(xué)系數(shù)B；其中，n₀為初始折射率，λ和μ為拉密系數(shù)、C為所述透明材料的材料應(yīng)力光學(xué)系數(shù)，n₀為初始折射率，第一主折射率n₁為最大折射率極值，第二主折射率n₂為最小折射率極值；

當(dāng)超聲換能器發(fā)出橫波時，通過公式：

計算得到橫波SV波的應(yīng)力σ。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述激光多普勒測振儀接收反射的激光完成單點(diǎn)測量的方法，包括：

所述反射的激光與激光多普勒測振儀內(nèi)的參考光發(fā)生干涉并產(chǎn)生干涉條紋，計算所述干涉條紋的多普勒頻移的大小。