JP5194418B2 - Hydrophone - Google Patents
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本発明は、ハイドロホンに関するものである。 The present invention relates to a hydrophone.
従来のハイドロホンとして、船舶に取り付けて水中の音を検出する場合に発生する雑音を低減することのできるものがある。例えば、乱流で発生する雑音や、振動する大きな板から発生する雑音(以下では単に雑音と記す)は、信号となる音波より波長が短いことを利用し、ハイドロホンの受波面を広くして空間的に平均することで雑音を低減しているものがある。
また、光ファイバハイドロホンに関する技術として、光ファイバを渦巻状に巻いて振動板に接着した構造を有し、音による振動板の屈曲振動で光ファイバが歪み、その光ファイバを伝搬した光の位相が変調されるようにして水中の音を検出するものがある(非特許文献1)。これは、水中部に電子回路を用いずに多重伝送系を構成できるので、信号を伝送するケーブルが少なくなり軽量となる。電気式のハイドロホンでも多重伝送系を構成できるが電子回路、電子回路を入れる容器、電子回路を駆動するための電力供給系が必要となり重くなるという課題がある。この点において、光ファイバハイドロホンに優位性がある。
また、『圧力バランス構造による高耐水圧の光ファイバ型音響センサを得る。』ことを目的とした、『二重円筒体の円筒1,2を隔壁板3を介して直列接続して一体的に形成した縦続型二重円筒体の両端にそれぞれ蓋5,5aを有し、かつ縦続型二重円筒体の各内円筒1a,2aに光ファイバ4,4aを巻回してなり、円筒1及び円筒2の各内外空洞部1L,1H及び2H,2Lに面する各蓋5,5aに、各内外空胴部と縦続型二重円筒体の外周部との静水圧を等しくするオリフィス11L,11H及び12H,12Lをそれぞれ設けたもの。』というものもある(特許文献1)。
As a technology related to optical fiber hydrophones, the optical fiber is wound in a spiral shape and bonded to the diaphragm. The optical fiber is distorted by the bending vibration of the diaphragm due to sound, and the phase of the light propagated through the optical fiber. There is a technique for detecting underwater sound in such a manner that is modulated (Non-Patent Document 1). In this case, since a multiplex transmission system can be configured without using an electronic circuit in the underwater portion, the number of cables for transmitting signals is reduced and the weight is reduced. A multiplex transmission system can be configured even with an electric hydrophone, but there is a problem that an electronic circuit, a container for storing the electronic circuit, and a power supply system for driving the electronic circuit are necessary and heavy. In this respect, the optical fiber hydrophone has an advantage.
In addition, “a high water pressure resistant optical fiber type acoustic sensor with a pressure balance structure is obtained. ”With the
上記非特許文献1に示された光ファイバハイドロホンにおいて、振動板を大きくすることにより、上記従来技術で示した空間的に平均する手法と同様に雑音を低減することができるが、振動板の共振周波数が低くなり、検出できる音の周波数帯が狭くなるという課題がある。
また、上記特許文献1に示された円筒状に巻いた光ファイバハイドロホンにおいても、同様に円筒を大きくすることで雑音を低減することができるが、やはり共振周波数が低くなり検出できる音の周波数帯が狭くなるという課題がある。
そのため、小型の受波素子を用いて検出周波数帯域を確保しつつ、雑音を低減することのできるハイドロホンが望まれていた。
In the optical fiber hydrophone disclosed in
In addition, in the optical fiber hydrophone wound in a cylindrical shape shown in
Therefore, a hydrophone capable of reducing noise while ensuring a detection frequency band using a small receiving element has been desired.
本発明に係るハイドロホンは、受波した音波に基づいた信号を出力する受波素子を備えたハイドロホンであって、流動性のある音響媒体を満たした筐体の中に前記受波素子を固定し、前記筐体のいずれかの面に、音圧を受けて振動する第1振動板を構成し、前記第1振動板に対向する面に、音圧を受けて振動する第2振動板を構成し、前記第2振動板は、前記第1振動板と同一方向に振動した際に、前記音響媒体が前記受波素子に与える圧力が変化しないようにインピーダンスを調整されてなることを特徴とするものである。 The hydrophone according to the present invention is a hydrophone provided with a wave receiving element that outputs a signal based on a received sound wave, and the wave receiving element is placed in a casing filled with a fluid acoustic medium. A first diaphragm that is fixed and configured to vibrate by receiving sound pressure is formed on any surface of the housing, and a second diaphragm that vibrates by receiving sound pressure on a surface facing the first diaphragm And the second diaphragm is adjusted in impedance so that the pressure applied to the receiving element by the acoustic medium does not change when the second diaphragm vibrates in the same direction as the first diaphragm. It is what.
本発明に係るハイドロホンによれば、小型の受波素子を用いて検出周波数帯域を確保しつつ、雑音を低減することが可能となる。 According to the hydrophone according to the present invention, it is possible to reduce noise while securing a detection frequency band using a small wave receiving element.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係るハイドロホンの構成を説明するものである。
ハイドロホン100は、本実施の形態1に係るハイドロホンであり、筐体101の中には音響媒体102(水などの液体)が満たされている。
筐体101の正面には、音圧を受けて振動する振動板(以下、整音板103と呼ぶ)が構成されており、整音板103が振動することにより、筐体101内に音が伝わるようになっている。
筐体101の内部には、支柱105で筐体101の内壁に固定された光ファイバコイル106が配置されている。
光ファイバコイル106は、光ファイバを円柱状に巻回して形成したものであり、受波素子としての役割を果たす。
光ファイバコイル106には入出力光ファイバ107が取り付けられており、ハイドロホン100の外部と、信号の入出力が行えるようになっている。
FIG. 1 illustrates the configuration of a hydrophone according to
The
A vibration plate (hereinafter referred to as a sound adjustment plate 103) that vibrates in response to sound pressure is configured on the front surface of the housing 101. When the sound adjustment plate 103 vibrates, sound is generated in the housing 101. It comes to be transmitted.
An
The
An input / output
筐体101は、直方体状に形成されており、ハイドロホン100の外部の音が直接筐体101の内部に伝わらないように、硬い材質を用いて形成する。
The casing 101 is formed in a rectangular parallelepiped shape, and is formed using a hard material so that sound outside the
整音板103の材料には、撓み振動が生じ難い硬いものを用いる。具体的には、硬さと軽さを兼ね備えたアルミ合金が適している。
剛性が十分な材質を用いることにより、整音板103の中心近傍が他の部分よりも大きく撓むことがなくなるので、整音板103が音響媒体102に与える圧力を均等にすることができる。
As the material of the sound control plate 103, a hard material that hardly causes flexural vibration is used. Specifically, an aluminum alloy having both hardness and lightness is suitable.
By using a material with sufficient rigidity, the vicinity of the center of the sound adjusting plate 103 does not bend more greatly than other portions, so that the pressure applied to the
光ファイバコイル106は、筐体101内に複数配置されている。その配置は、音響感度の中心位置である音響中心が、整音板103の中心線上に位置するようにする。
特に、同じ感度の光ファイバコイル106を、整音板103の中心線を対称軸とした線対称の位置に配置することが望ましい。
このように配置することで、ハイドロホンの感度を高めることができるとともに、後述の整音板103による雑音低減効果を十分に発揮することができる。
A plurality of
In particular, it is desirable that the
By arranging in this way, the sensitivity of the hydrophone can be increased, and the noise reduction effect by the sound adjusting plate 103 described later can be sufficiently exhibited.
整音板103の周縁部分には、整音板103の板厚を薄くすることにより形成された、屈曲部104が設けられている。整音板103が音圧を受けると、屈曲部104が撓むことにより、整音板103が面外方向に一様に振動するようになっている。
仮に、屈曲部104を設けずに、整音板103を均等な厚さで形成した場合、整音板103の剛性が十分でなければ、整音板103の中心近傍が他の部分よりも大きく撓むこととなり、整音板103が音響媒体102に与える圧力に偏りが生じてしまう。
そこで、屈曲部104を設けることにより整音板103の周縁に可撓部を形成し、撓みをこの部分に集中させているので、整音板103が面外方向に一様に振動するように構成することができる。
ただし、屈曲部104の面方向の幅を広く形成し過ぎると、整音板103の振動の一様性が損なわれるため、整音板103の表面積に対して狭く形成することが好ましい。
A
If the sound adjusting plate 103 is formed with an equal thickness without providing the
Therefore, by providing the
However, if the width of the
なお、本実施の形態1においては、「第1振動板」は、整音板103がこれに該当する。また、「光ファイバセンサ」は、光ファイバコイル106がこれに該当する。
In the first embodiment, the sound adjusting plate 103 corresponds to the “first diaphragm”. The “optical fiber sensor” corresponds to the
次に、ハイドロホン100の基本的な動作について説明する。
(1)
ハイドロホン100に音圧が加わると、整音板103が振動して筐体101内の音響媒体102に圧力が伝わり、光ファイバコイル106が歪む。
(2)
この光ファイバコイル106の歪みにより、光ファイバ内を伝搬する光の経路長が変化するため、光ファイバ内を伝搬する光に位相変位が生じる。即ち、音圧による歪みが位相信号に変調されて、入出力光ファイバ107より出力される。
この変調位相信号を所定の復調演算処理等により復調することで、音圧を検出することができる。なお、復調処理に関しては公知の技術を用いればよい。
Next, the basic operation of the
(1)
When sound pressure is applied to the
(2)
Due to the distortion of the
The sound pressure can be detected by demodulating the modulation phase signal by a predetermined demodulation calculation process or the like. A known technique may be used for the demodulation process.
次に、整音板103による雑音低減効果について説明する。
整音板103は、その表面に加わる音圧の空間平均が力となって振動する。そのため、不均一な分布をもつ雑音成分は、整音板103で平均された上で筐体101内に伝わることとなる。
これにより、筐体101の内部においては雑音の影響が低減され、結果として信号対雑音比が良くなる。
なお、整音板103に加わる雑音で整音板103が回転する動きが生じると、筐体101内にこれが伝わるが、光ファイバコイル106の全てを伝搬したところでキャンセルされるため、特段の問題はない。
Next, the noise reduction effect by the sound control plate 103 will be described.
The sound control plate 103 vibrates with the spatial average of the sound pressure applied to the surface as a force. Therefore, a noise component having a non-uniform distribution is averaged by the sound adjusting plate 103 and then transmitted to the housing 101.
Thereby, the influence of noise is reduced inside the housing 101, and as a result, the signal-to-noise ratio is improved.
In addition, if the movement which the sound-tuning board 103 rotates with the noise added to the sound-handling board 103 arises, this will be propagated in the housing | casing 101, but since it will be canceled after propagating all the
このように、受波素子である光ファイバコイル106自体を大型にすることに替えて、整音板103を設けることにより、光ファイバコイル106自体は小型のものを用いながら、雑音をキャンセルすることができるのである。
In this way, by providing the sound adjusting plate 103 instead of making the
以上のように、本実施の形態1によれば、
音響媒体102を満たした筐体101の中に光ファイバコイル106を固定し、
筐体101のいずれかの面に、音圧を受けて振動する整音板103を構成したので、
整音板103で雑音を平均化してキャンセルすることができ、受波素子自体を大型化する必要はない。これにより、小型の受波素子を用いて検出周波数帯域を確保しつつ、雑音を低減することが可能となる。
As described above, according to the first embodiment,
The
Since the sound control plate 103 that vibrates in response to sound pressure is configured on any surface of the housing 101,
Noise can be averaged and canceled by the sound adjusting plate 103, and the receiving element itself does not need to be enlarged. As a result, it is possible to reduce noise while securing a detection frequency band using a small wave receiving element.
また、本実施の形態1によれば、
複数の光ファイバコイル106を備え、
各光ファイバコイル106は、音響中心が整音板103の中心線に重なるように配置され、さらには整音板103の中心線を対称軸とした線対称の位置に配置されたので、
ハイドロホンの感度を高めることができるとともに、整音板103による雑音低減効果を十分に発揮することができる。
Further, according to the first embodiment,
A plurality of optical fiber coils 106;
Since each
The sensitivity of the hydrophone can be increased and the noise reduction effect by the sound control plate 103 can be sufficiently exhibited.
また、本実施の形態1によれば、
整音板103の周縁部分の板厚を薄くして形成した屈曲部104を設けたので、
撓みを屈曲部104に集中させて、整音板103が面外方向に一様に振動するように構成することができる。これにより、整音板103が音圧に応じて一様に振動することとなるので、整音板103による雑音低減効果が向上する。
Further, according to the first embodiment,
Since the
The bend can be concentrated on the
実施の形態2.
図2は、本発明の実施の形態2に係るハイドロホンの構成を説明するものである。
図2におけるハイドロホン200と、実施の形態1におけるハイドロホン100との差異は、図1における整音板103と対向する面に、対となるもう1つの整音板を設けたことである。
なお、ハイドロホン200のその他の構成は図1と同様であるため、同様の符号を付して説明を省略する。
Embodiment 2. FIG.
FIG. 2 explains the configuration of the hydrophone according to Embodiment 2 of the present invention.
The difference between the
Since other configurations of the
図2において、図1の整音板103に相当するものを、第1整音板203aとする。
また、筐体201の、第1整音板203aに対向する面には、第2整音板203bが構成されている。図1の屈曲部104に相当するものを、それぞれ第1屈曲部304a、第2屈曲部304bとする。
第2整音板203bは、第1整音板203aと同一方向に振動したときに、筐体内の音響媒体202の圧力が変化しないように、インピーダンスのバランスを調整されている。
また、第2整音板203bは、中心線が第1整音板203aの中心線と重なるように配置する。
光ファイバコイル206は、実施の形態1と同様に、音響中心が第1整音板203aの中心線と重なる位置に配置し(第2整音板203bの中心線とも重なる)、支柱205で筐体201に連結する。
In FIG. 2, what corresponds to the sound control plate 103 of FIG. 1 is referred to as a first sound control plate 203a.
Further, a second
The impedance balance of the second
Further, the second
As in the first embodiment, the
なお、本実施の形態2においては、「第1振動板」は第1整音板203aに、「第2振動板」は第2整音板203bに、それぞれ対応する。
In the second embodiment, the “first diaphragm” corresponds to the first sound adjusting plate 203a, and the “second diaphragm” corresponds to the second
ここで、第1整音板203aと第2整音板203bのインピーダンスとは、機械インピーダンスと放射インピーダンスの合成インピーダンスのことを指す。
機械インピーダンスは、整音板の材質と形状(弾性、抵抗、慣性に寄与するパラメータ)等により定まる。
また、放射インピーダンスは、整音板の形状(特に放射面の面積)、媒質の密度(kg/m^3)、当該媒質を伝わる音速(m/s)、整音板付近に存在する物の形状、等により定まる。
第1整音板203aと第2整音板203bは、これらにより定まるインピーダンスのバランスを、上述の通りあらかじめ調整されているものとする。
Here, the impedance of the first sound adjusting plate 203a and the second
The mechanical impedance is determined by the material and shape of the sound adjusting plate (parameters contributing to elasticity, resistance, and inertia).
In addition, the radiation impedance is the shape of the sound-tuning plate (particularly the area of the radiation surface), the density of the medium (kg / m ^ 3), the speed of sound transmitted through the medium (m / s), Determined by shape, etc.
It is assumed that the impedance balance determined by the first sound adjusting plate 203a and the second
ハイドロホン200の基本的な動作は、実施の形態1におけるハイドロホン100と同様であるが、第2整音板203bを備えたことにより、以下の効果を奏する。
ハイドロホン200本体に全体的な加速度が加えられた場合、例えばハイドロホン200本体を振動させたような場合は、第1整音板203aと第2整音板203bが同一方向に振動するので、筐体201内の音響媒体202の圧力変化がキャンセルされることとなる。
即ち、ハイドロホン200本体の振動を誤って検出することはなく、本来検出すべき音波による振動のみを検出することができるのである。
また、不均一な分布をもつ雑音成分は、実施の形態1と同様に第1整音板203aと第2整音板203bで平均された上で筐体201内に伝わることとなるので、筐体201の内部においては雑音の影響が低減され、結果として信号対雑音比が良くなる。
The basic operation of the
When overall acceleration is applied to the
That is, the vibration of the
In addition, since noise components having a non-uniform distribution are averaged by the first sound-adjusting plate 203a and the second sound-adjusting
以上のように、本実施の形態2によれば、
筐体201の、第1整音板203aに対向する面に、
音圧を受けて振動する第2整音板203bを構成し、
第2整音板203bは、
第1整音板203aと同一方向に振動した際に、音響媒体202が光ファイバコイル206に与える圧力が変化しないようにインピーダンスを調整されてなるので、
ハイドロホン200本体を振動させたような場合は、第1整音板203aと第2整音板203bが同一方向に振動することとなり、筐体201内の音響媒体202の圧力変化がキャンセルされる。
これにより、ハイドロホン200本体の振動を誤って検出することがなく、本来検出すべき音波による振動のみを検出することができるので、ハイドロホン200を振動の多い場所等に設置することが可能となり、ハイドロホン200の広範な用途が確保される。
As described above, according to the second embodiment,
On the surface of the
Constituting a second
The second
Since the impedance is adjusted so that the pressure applied to the
When the main body of the
Accordingly, it is possible to detect only the vibration due to the sound wave that should be detected without erroneously detecting the vibration of the main body of the
また、本実施の形態2によれば、
第2整音板203bは、
中心線が第1整音板203aの中心線と重なるように配置されたので、
音響中心が第1整音板203aと第2整音板203bそれぞれの中心線上に位置することなり、ハイドロホンの感度を高めることができるとともに、整音板による雑音低減効果を十分に発揮することができる。
Further, according to the second embodiment,
The second
Since the center line is arranged so as to overlap the center line of the first sound control plate 203a,
The acoustic center is located on the center line of each of the first sound adjusting plate 203a and the second
実施の形態3.
図3は、本発明の実施の形態3に係るハイドロホンの構成を説明するものである。
図3におけるハイドロホン300と、実施の形態2におけるハイドロホン200との差異は、整音板同士を連結するバネ308を設けたことである。
なお、ハイドロホン300のその他の構成は図2と同様であるため、同様の符号を付して説明を省略する。
FIG. 3 illustrates a configuration of a hydrophone according to
The difference between the
Since other configurations of the
バネ308の位置、数、及びバネ定数は、第1整音板303a及び第2整音板303bそれぞれの屈曲部のバネ定数とのバランスをとり、第1整音板303a及び第2整音板303bが、面外方向に一様な変位で振動するように設定する。
バネ308にはコイルバネ、板バネ、棒状のバネなど用いることもできるが、設置スペースの少ない棒状のバネまたはコイルバネが望ましい。
The position, number, and spring constant of the
The
バネ308を設けたことにより、実施の形態2のように、第1整音板303a及び第2整音板303bの板自身の剛性だけで整音板中央付近の撓みを抑えている構成と比較すると、それぞれの整音板を薄くすることができる。
これにより、ハイドロホン300の小型化ないし軽量化を図ることができる。
Compared with the configuration in which the
Thereby, size reduction or weight reduction of the
なお、本実施の形態3において、バネ308を介して第1整音板303aと第2整音板303bを連結することにより、整音板中央付近の剛性を補強する例を示したが、バネを介してそれぞれの整音板の中央付近と筐体301を連結することにより、剛性を補強することも可能である。
この場合も、バネの位置、数、及びバネ定数は、第1整音板303a及び第2整音板303bそれぞれの屈曲部のバネ定数とのバランスをとり、第1整音板303a及び第2整音板303bが、面外方向に一様な変位で振動するように設定する。
In the third embodiment, an example in which the rigidity near the center of the sound adjusting plate is reinforced by connecting the first
Also in this case, the position, number, and spring constant of the spring balance the spring constants of the bent portions of the first
以上の実施の形態1〜3において、受波素子として円筒型光ファイバコイルを用いる例を説明したが、振動板に渦巻状に巻いた形など、他の形状に構成した光ファイバセンサを用いることもできる。
In
また、実施の形態1〜3において、受波素子として光ファイバコイルを用いる例を説明したが、これに変えて圧電材料など他の素子を用いて構成してもよい。
即ち、整音板により雑音をキャンセルし、筐体内の信号対雑音比を向上させたことを有効利用できるものであれば、任意の受波素子を用いることができる。
In the first to third embodiments, the example in which the optical fiber coil is used as the wave receiving element has been described. However, instead of this, another element such as a piezoelectric material may be used.
In other words, any wave receiving element can be used as long as it can effectively use the noise canceling plate to improve the signal-to-noise ratio in the housing.
また、実施の形態1〜3において、筐体内に液体を満たして音響媒体とする例を説明したが、液体の代わりに、ゴムなどの音を透過する弾性材料を用いる、または液体とゴムなどの弾性材料を併用する構成を用いることもできる。 In the first to third embodiments, the example in which the housing is filled with the liquid and used as the acoustic medium has been described. Instead of the liquid, an elastic material that transmits sound such as rubber is used, or the liquid and rubber are used. A configuration using an elastic material in combination can also be used.
また、実施の形態1〜3において、筐体は直方体状に形成されているものとしたが、形状は直方体に限られるものではなく、例えば立方体や円筒などの形状としてもよい。
ただし、音響媒体に加わる圧力が不均一となることは検出精度の観点から好ましくないので、対向する面が同一形状となる、対称性を有する形状を用いることが望ましい。
In the first to third embodiments, the casing is formed in a rectangular parallelepiped shape, but the shape is not limited to a rectangular parallelepiped, and may be a cube or a cylinder, for example.
However, since it is not preferable from the viewpoint of detection accuracy that the pressure applied to the acoustic medium is not uniform, it is desirable to use a symmetrical shape in which the opposing surfaces have the same shape.
図4は、実施の形態3において、筐体を円筒状に形成した場合の構成例である。各部の符号は図3と同様のものを付している。
このように、筐体の形状は、対向する面が同一形状となるように構成することが望ましい。
FIG. 4 is a configuration example when the casing is formed in a cylindrical shape in the third embodiment. The reference numerals of the respective parts are the same as those in FIG.
As described above, it is desirable to configure the casing so that the opposing surfaces have the same shape.
以上のように、本実施の形態3によれば、
一方の端部を第1整音板303aの中央部に固着したバネ308を設け、
バネ308のもう一方の端部を、第2整音板303bの中央部に固着するように構成したので、
それぞれの整音板の中央付近の剛性をバネ308により補強し、整音板を薄く形成することができる。これにより、ハイドロホン全体の軽量化ないし小型化に資する。
また、中央付近の剛性を補強しているので、中央付近が他の部分よりも撓んでしまい、音響媒体に与える圧力に偏りが生じてしまうようなこともないので、ハイドロホンの感度の安定化にも資する。
As described above, according to the third embodiment,
A
Since the other end of the
The rigidity in the vicinity of the center of each sound-tuning plate can be reinforced by the
In addition, since the rigidity near the center is reinforced, the vicinity of the center will bend more than other parts, and the pressure applied to the acoustic medium will not be biased. Also contributes.
また、一方の端部を前記筐体に固着したバネを設け、
該バネのもう一方の端部を、第1整音板303a又は第2整音板303b、もしくはその双方の中央部に固着するように構成することもできる。
このように構成することにより、整音板同士をバネで連結した場合と同様の効果を奏する。
In addition, a spring having one end fixed to the housing is provided,
The other end of the spring may be fixed to the central part of the first
By comprising in this way, there exists an effect similar to the case where the sound control boards are connected with a spring.
また、本実施の形態3によれば、
バネ308は、
バネ308を固着した第1整音板303a又は第2整音板303bの面外方向の振動による変位が一様となるように、バネ定数を調整されてなるので、
整音板103が音圧に応じて一様に振動することとなり、整音板103による雑音低減効果を損なうことなく、整音板を薄く形成することができる。
Moreover, according to the third embodiment,
Since the spring constant is adjusted so that the displacement due to the vibration in the out-of-plane direction of the first
The sound control plate 103 vibrates uniformly according to the sound pressure, and the sound control plate can be formed thin without impairing the noise reduction effect of the sound control plate 103.
100 ハイドロホン、101 筐体、102 音響媒体、103 整音板、104 屈曲部、105 支柱、106 光ファイバコイル、107 入出力光ファイバ、200 ハイドロホン、201 筐体、202 音響媒体、203a 第1整音板、203b 第2整音板、204a 第1屈曲部、204b 第2屈曲部、205 支柱、206 光ファイバコイル、207 入出力光ファイバ、300 ハイドロホン、301 筐体、302 音響媒体、303a 第1整音板、303b 第2整音板、304a 第1屈曲部、304b 第2屈曲部、305 支柱、306 光ファイバコイル、307 入出力光ファイバ、308 バネ、400 ハイドロホン、401 筐体、402 音響媒体、403a 第1整音板、403b 第2整音板、404a 第1屈曲部、404b 第2屈曲部、405 支柱、406 光ファイバコイル、407 入出力光ファイバ、408 バネ。
DESCRIPTION OF
Claims (13)
流動性のある音響媒体を満たした筐体の中に前記受波素子を固定し、
前記筐体のいずれかの面に、音圧を受けて振動する第1振動板を構成し、
前記第1振動板に対向する面に、音圧を受けて振動する第2振動板を構成し、
前記第2振動板は、
前記第1振動板と同一方向に振動した際に、前記音響媒体が前記受波素子に与える圧力が変化しないようにインピーダンスを調整されてなる
ことを特徴とするハイドロホン。 A hydrophone including a wave receiving element that outputs a signal based on a received sound wave,
Fixing the receiving element in a housing filled with a fluid acoustic medium,
A first diaphragm that vibrates in response to sound pressure is formed on any surface of the housing ,
On the surface facing the first diaphragm, a second diaphragm that vibrates by receiving sound pressure is configured,
The second diaphragm is
Impedance is adjusted so that the pressure applied to the receiving element by the acoustic medium does not change when it vibrates in the same direction as the first diaphragm.
Hydrophone which is characterized a call.
前記受波素子は、前記第1振動板の中心線を対称軸とした線対称の位置に配置されたことを特徴とする請求項2に記載のハイドロホン。 A plurality of the receiving elements,
The hydrophone according to claim 2, wherein the wave receiving element is disposed at a line-symmetrical position with a center line of the first diaphragm as a symmetry axis.
中心線が前記第1振動板の中心線と重なるように配置されたことを特徴とする請求項1に記載のハイドロホン。 The second diaphragm is
The hydrophone according to claim 1 , wherein a center line is arranged so as to overlap a center line of the first diaphragm.
該バネのもう一方の端部を、前記第1振動板の中央部に固着したことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のハイドロホン。 Provide a spring with one end secured to the housing,
The hydrophone according to any one of claims 1 to 4 , wherein the other end of the spring is fixed to a central portion of the first diaphragm.
該バネのもう一方の端部を、前記第2振動板の中央部に固着したことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のハイドロホン。 Provide a spring with one end secured to the housing,
Hydrophone according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the other end of the spring, fixed to the central portion of the second diaphragm.
該バネのもう一方の端部を、前記第2振動板の中央部に固着したことを特徴とする請求項1ないし請求項4のいずれかに記載のハイドロホン。 A spring having one end fixed to the vicinity of the center of the first diaphragm;
Hydrophone according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the other end of the spring, fixed to the central portion of the second diaphragm.
該バネを固着した前記第1振動板又は前記第2振動板の面外方向の振動による変位が一様となるように、バネ定数を調整されてなることを特徴とする請求項5ないし請求項7のいずれかに記載のハイドロホン。 The spring is
As the displacement due to vibration of the plane direction of said fixed the spring first diaphragm and the second diaphragm is uniform, claims 5 to, characterized in that formed by adjusting the spring constant 8. The hydrophone according to any one of 7 .
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