СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СКОРОСТИ ЗВУКА Российский патент 2004 года по МПК G01H5/00 

Текст описания в факсимильном виде (см. графическую часть)е

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в самых разных областях науки и техники для определения скорости звука в прозрачных жидкостях и твердых телах. Суть способа состоит в том, что в исследуемой среде возбуждают бегущую акустическую волну, направляют в область распространения волны в исследуемой среде световой пучок, диаметр которого и длина указанной волны являются величинами одного порядка, на выходе из среды регистрируют переменные составляющие интенсивности светового пучка в двух точках, разнесенных на известную величину в направлении распространения волны, и определяют разность фаз упомянутых переменных составляющих, по которым и судят о скорости волны. При этом переменные составляющие интенсивности светового пучка регистрируют в зоне дифракции Френеля, а разнесение точек регистрации выбирают меньшим диаметра светового пучка в той же плоскости регистрации. В частности, переменные составляющие интенсивности пучка регистрируют на расстоянии от исследуемой среды, соответствующем максимуму амплитуды указанных переменных составляющих, а также световой пучок пропускают в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны, при этом интенсивность акустической волны и длину трассы пучка выбирают таким образом, чтобы обеспечивался режим дифракции Рамана-Ната. Техническим результатом является уменьшение измерительного объема и упрощение реализации. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ определения скорости звука, состоящий в том, что в исследуемой среде возбуждают бегущую акустическую волну, направляют в область распространения волны в исследуемой среде световой пучок, диаметр которого и длина указанной волны являются величинами одного порядка, на выходе из среды регистрируют переменные составляющие интенсивности светового пучка в двух точках, разнесенных на известную величину в направлении распространения волны, и определяют разность фаз упомянутых переменных составляющих, по которым и судят о скорости звука, отличающийся тем, что переменные составляющие интенсивности светового пучка регистрируют в зоне дифракции Френеля, при этом разнесение точек регистрации выбирают меньшим диаметра светового пучка.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что переменные составляющие интенсивности пучка регистрируют в той области зоны Френеля, для которой имеет место максимум в зависимости амплитуды указанных переменных составляющих от расстояния до исследуемой среды.3. Способ по п.1, отличающийся тем, что световой пучок пропускают через исследуемую среду в направлении, перпендикулярном направлению распространения волны, и регистрируют параметры пучка, прошедшего через среду, при этом длину А акустической волны и длину L области взаимодействия световой и акустической волн выбирают из условия

λL/Λ²<<1,

где λ - длина волны света.