Przedmiotem wynalazkujest sposób i uklad do badania rozkladu pola akustycznego, zwlaszcza przetworników ukusto-optycznych.Stan techniki. Znane i dotychczas stosowane sposoby badania rozkladu pola akustycznego dla fali objetosciowej i powierzchniowej polegaja na tym, ze rozklad ten okresla sie punktowo poslugujac sie wiazka swiatla koherentnego, która przepuszcza sie przezwybrany punkt przetwornika opto-akustycznego, po czym mierzy sie intensywnosc wiazki odchylanej na wyjsciu przetwornika i okresla jej natezenie. W celu zbadania calego rozkladu pola zmienia sie polozenie badanego przetwornika wzgledem nieruchomej wiazki swietlnej wzdluz umownie ustalonej osi y, w plaszczyznie prostopadlej do kierunku propagacji fali akustycznej.W przypadku badania rozkladu akustycznej fali powierzchniowej wiazke swiatla ogniskuje sie na powierzchni odbijajacej przetwornika, po czym wiazke swietlna ugieta na skutek oddzialywania z fala akustyczna na tej powierzchni kieruje sie do ukladu rejestracji i mierzy sie jej natezenie przy zachowaniu odpowiednich relacji katowych pomiedzy wiazka padajaca i odbita.Znane uklady do stosowania tego sposobu maja zródlo swiatla koherentnego w postaci lasera o dzialaniu ciaglym, który jest umieszczony z jednej strony badanego przetwornika, a po jego drugiej stronie jest umieszczony fotodetektor zaopatrzony w szczeline odcinajaca wiazke nie podlegajaca modulacji. Przet¬ wornik akustyczno-optyczny jest umieszczony na lawie umozliwiajacej za pomoca srub mikrometrycznych jego przesuw wzdluz osiy.Natomiast w przypadku badania rozkladu pola akustycznego fali powierzchniowej uklad zawiera dodatkowe zwierciadlo kierujace odbita od powierzchni przetwornika wiazke swietlna do fotodetektora, przy czym padajaca wiazka swietlna winna padac na powierzchnie przetwornika pod katem róznym od kierunku prostopadlego wzgledem powierzchni przetwornika. Niedogodnoscia takiego sposobu badania rozkladu pola akustycznego jest dlugi czas pomiarów oraz niewielka dokladnosc wynikajaca ze zmiany parametrów poszczególnych elementów ukladu w trakcie procesu badania.Istota wynalazku. Sposób badania rozkladu pola akustycznego wedlug wynalazku, zwlaszcza w przet¬ wornikach akusto-optycznych i przetwornikach z fala powierzchniowa z wykorzystaniem zjawiska ugiecia wiazki swietlnej w polu ultradzwiekowym polega na tym, ze wiazkeswietlna najkorzystniej swiatla koherent¬ nego najpierw odchyla sie okresowo w jednej plaszczyznie, po czym przepuszczaprzez badany przetwornik z fala objetosciowa i odczytuje sie jej natezenie wzglednie rejestruje w dowolny inny sposób, natomiast w przypadku badania rozkladu fali powierzchniowej nieprzezroczystegoprzetwornika^odchylana okresowo w jednej plaszczyznie wiazke swietlna rzutuje sie na powierzchnie tego przetwornika, po czym wiazke swiatla ugieta na skutek oddzialywania z polem akustycznym kieruje sie do ukladu rejestracji i mierzy jej natezenie.2 11S457 Uklad do badania rozkladu pola akustycznego wedlug wynalazku zwlaszcza w przetwornikach z fala objetosciowa lub powierzchniowa zawierajacy laser o dzialaniu ciaglym fotodetektory i uklad optyczny oraz uklad rejestracji wyników charakteryzuje sie tym, ze ma uklad formowania i skanowania wiazki swietlnej lasera, umieszczony pomiedzy zródlem swiatla a badanym przetwornikiem pobudzanym z generatora wysokiej czestotliwosci, natomiast za przetwornikiem w przypadku badania rozkladu fali objetosciowej jest umieszczony w osi optycznej, uklad rejestracji,najkorzystniej w postaci fotodiody, zaopatrzonej w soczewke i szczeline, zas z boku ukladu formowania i skanowania, w osi pomocniczej wiazki swietlnej,jest umieszczony inny fotodetektor, najkorzystniej w postaci foto-powielacza, który jest polaczony z wejsciem synchronizacji wyjsciowego oscyloskopu, na którego wejscie sygnalowe jest podawany równiez sygnal wyjsciowy z foto¬ diody, natomiast w przypadku badania rozkladu fali powierzchniowej przetwornika nieprzezroczystego, pomiedzyprzetwornikiem a ukladem rejestracji jest umieszczone dodatkowe zwierciadlo kierujace odbita od powierzchni przetwornika wiazke swietlna do fotodiody.Objasnienie rysunków. Na rysunku fig. 1 przedstawiono uklad do badania rozkladu pola akustycznego wewnatrz przezroczystego przetwornika akusto-optycznego z fala objetosciowa, natomiast na rysunku fig. 2 pokazano podobny uklad ale do badania rozkladu pola akustycznego na powierzchni nieprzezroczystego przetwornika akusto-optycznego z fakj powierzchniowa., zas tlg. ? pokazuje konstrukcje ukladu formujacego i skanowania wiazki swietlnej.Przyklad wykonania wynalazku. Na rysunku fig. 1 przyjeto nastepujace oznaczenia: laser o dzialaniu ciaglym — 1, uklad formowania i skanowania — 2, fotopowielacz — 3, generator wysokiej czestotliwosci — 4, badany przetwornik — 5, szczelina — 6, soczewka 7, fotodioda — 8, oscyloskop — 9, natomiast na rysunku fig. 2 pokazano uklad do badania rozkladu pola akustycznego w przypadku fali powierzchniowej, na którym oprócz wyzej wymienionych elementów umieszczono dodatkowe zwierciadlo — 10. Na rysunku fig. 3 pokazano uklad formowania i skanowania — 2, który sklada sie z: silnika elektrycznego — 16, talerza wirujacego — 15 i umieszczonej na nim plytki plasko-równoleglej — 17, ponadto pokazano wiazke wejs¬ ciowa swiatla — 11, wiazke odchylana —12 i wiazke pomocnicza —13, która przypomocyzwierciadla —14 kierowana jest do fotopowielacza 3.Uklad do badania rozkladu pola akustycznego wewnatrz przezroczystego przetwornika akusto- optycznego z fala objetosciowa —fig. 1, ma uklad formujacy wiazke swietlna i odchylajacy ja w jednej plaszczyznie — fig. 3, który zawiera silnik elektryczny — 16 o ustalonych obrotach z zamocowanym na wale wyjsciowym plaskim talerzem 15, a na tym talerzujest przymocowana plytka plasko-równolegla 17 wykonu¬ jaca ruch obrotowy.Uklad formowania i skanowania 2 — fig. 3, jest umieszczony pomiedzy zródlem swiatla koherentnego 1 w postaci lasera o dzialaniu ciaglym a badanym przetwornikiem 5, przy czym wychodzaca z lasera 1 wiazka swietlna 11 — fig. 3, jest rozczepiana na wiazke robocza 12 i wiazke pomocnicza 13 na plytce plasko- równoleglej 17, pierwsza z nich 12 jest kierowana do badanego przetwornika 5 — fig. 1 oraz fig. 2 natomiast druga 13 za pomoca zwierciadla 14 do dodatkowego fotodetektora 3, który jest polaczony z wejsciem synchronizacji wyjsciowego oscyloskopu 9.Robocza wiazka swietlna 12 z wyjscia przetwornika 5jest kierowana do ukladu rejestracji, który zawiera fotodiode 8 zaopatrzona w soczewke 7 i szczeline 6, przy czym wyjscie fotodiody 8 jest polaczone z wejsciem sygnalowym wyjsciowego oscyloskopu 9. Natomiast uklad do badania rozkladu pola akustycznego na powierzchni nieprzezroczystego przetwornika akusto-optycznego z fala powierzchniowa — fig. 2, zawiera wszystkie elementy jak dla ukladu z fig. 1, a ponadto wyróznia sie tym, ze ma dodatkowe zwierciadlo 10, które sprzega optycznie odbita od powierzchni przetwornika 5—fig. 2 wiazke swietlna z wejsciowa szczelina 6 ukladu rejestracji 6, 7, 8.Dzialanie okladu. Wiazka swietlna U — fig. 3 wychodzaca z lasera 1 — fig. 1 lub fig. 2 pada na plytke plasko-równolegla 17 — fig. 3 gdzie zostaje rozczepiona na wiazke robocza 12 i wiazke pomocnicza 13, przy czym wiazka robocza 12 przenika przez plytke plasko-równolegla 17 i pada na powierzchnie badanego przetwornika 5 — fig. 1 lub fig. 2. Zmodulowana obrotami silnika wiazka robocza 12 przemiata wewnatrz przetwornika 5 lub przeszukuje jego powierzchnie w przypadku ukladu z rysunku fig. 2 po czym pada bezposrednio lub po odbiciu w pomocniczym zwierciadle 10 — fig. 2 na wejsciowa szczeline 6 ukladu rejestracji 6, 7, 8. Natomiast pomocnicza wiazka swietlna 13 — fig. 3 pada na dodatkowy fotodetektor 3, który wytwarza impulsy synchronizacji wyzwalajace podstawe czasu oscyloskopu 9. Fotodioda 8 ukladu rejestracji przekazuje impulsy wyjsciowe do wejscia sygnalowego wyjsciowego oscyloskopu 9.Stosujac dodatkowy uklad odchylania wiazki w drugiej plaszczyznie mozna stosujac innego typu uklad rejestracji otrzymac dwuwymiarowy rozklad pola akustycznego na powierzchni lub w calej objetosci bada¬ nego przetwornika 5.118457 3 Zastrzezenia patentowe 1. Sposób badania rozkladu pola akustycznego zwlaszcza przetworników akusto-optycznych z wyko¬ rzystaniem zjawiska ugiecia wiazki swietlnej w polu ultradzwiekowym, znamienny tym, ze wiazke swietlna, najkorzystniej swiatla koherentnego, najpierw odchyla sie okresowo wjednej plaszczyznie po czym przepu¬ szcza przez przetwornik z fala objetosciowa i rejestruje sie jej natezenie na wyjsciu przetwornika. 2. Sposób badania rozkladu pola akustycznego, zwlaszcza przetworników z fala powierzchniowa, znamienny tym, ze wiazke swietlna, najkorzystniej swiatla koherentnego, odchylana okresowo w jednej plaszczyznie, rzutuje sie pod dowolnym katem na powierzchnie nieprzezroczystego przetwornika, a wiazke odbita, ugieta w polu akustycznym, kieruje sie do ukladu rejestracji i mierzy jej natezenie. 3. Uklad do badania rozkladu pola akustycznego, zwlaszcza przetworników akusto-optycznych z fala objetosciowa, zawierajacy laser o dzialaniu ciaglym, fotodetektory i uklad optyczny polaczony z ukladem rejestracji wyników, znamienny tym. ze ma uklad formowania i skanowania (2) wiazki swietlnej umieszczony pomiedzy zródlem swiatla (1) a badanym przetwornikiem (5) pobudzanym z generatora wysokiej czestotli¬ wosci (4), natomiast za przetwornikiem (5) jest umieszczony w osi optycznej uklad rejestracji (6, 7, 8) najkorzystniej w postaci fotodiody (8) zaopatrzonej w soczewke (7) i szczeline (6), zas z boku ukladu formowania i skanowania (2) w osi pomocniczej wiazki swietlnej jest umieszczony inny fotodetektor (3), najkorzystniej w postaci fotopowielacza, któryjest polaczony z wejsciem synchronizacji wyjsciowego oscylo¬ skopu (9), na którego wejscie sygnalowe podawany jest równiez sygnal wyjsciowy z fotodiody (8). 4. Uklad do badania rozkladu pola akustycznego, zwlaszcza na powierzchni nieprzezroczystych przet¬ worników akusto-optycznych, znamienny tym, ze ma uklad formowania i skanowania (2) wiazki swietlnej umieszczony pomiedzy zródlem swiatla (1) a badanym przetwornikiem (5) pobudzanym z generatora wysokiej czestotliwosci (4), przy czym w osi wiazki odbitej od powierzchni przetwornika (5)jest umieszczone zwierciadlo (10) sprzezone optycznie z ukladem rejestracji (6, 7, 8), najkorzystniej w postaci fotodiody (8) zaopatrzonej w soczewke (7) i szczeline (6), natomiast drugi fotodetektor (3) jest polaczony z wejsciem synchronizacji oscyloskopu (9), do którego wejscia sygnalowego jest podlaczone wyjscie fotodiody (8). 5. Uklad do badania rozkladu pola akustycznego, wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze uklad formowania i skanowania (2) ma silnik elektryczny (16) polaczony z plaskim talerzem (15) na którym jest umieszczona plytka plasko ^-równolegla (17) odchylania wiazki. 1 3 ! ! 9 i j - - - —+-^ ^. 1 I I * ¦' ; ! fil ^\ ! z 5 fl»t118 457 SundK E-i , 0 ¦¦''/ 5 i u_i H2 12 A9.3 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz.Cena 100 zl PL