Физическая энциклопедия Том 4 - Порохов А.М.
Скачать (прямая ссылка):
У 3-техник и, в медицинской диагностике, в анусто-злентронине и т. п. наряду с пьеэокерамич. преобразователями для приёма звука используются преобразователи на пьезокристаллах, плёночные пьезоэлектрич.. и мавнитострикциокние преобразователи, пьезополимериые н пьеаополупронодниковые преобразователи. Выбор материала, конструкции к размеров П. з. в этих случаях в значит, степени определяется областью рабочих частот* к-рая может достигать гигагерцевого дна- * пааоиа. Служат в начеотве гидрофонов н оптоволоконные приёмники жука, основанные на анустооптнч. преобразовании в волоконных световодах, но н-рым распространяются конохроматнч. световые водны. Наряду с приёниками-преобразователями, вос&роивво-дящимн временную струнтуру акустич. сигнала, для газообразной и жидкой сред существуют П. а., измеряющие усреднённые во времени ха ранте рнстнкн звуковой волны. К ним относятся прнёмники механич. тнпа — Pзлея диск, радиометр акустический, а тагоке термич. П. з. Последние применяются, иак правило, в жидкостях для измерения интенсивности ультразвука _ ВЧгДнаназоца. Они основаны на преобразования энер-гии анустич. волны в тепловую, Вознниающее при эхом
нагревание среды измеряется посредством термоэлемел тов — термопар нли тер мистеров, причём эдс термопар оказывается пропорциональной интенсивности аву» ка. Для увеличения чувствительности термич. П. 8« термоэлементы покрываются слоем вещества с большая коэф. поглощения звука. Ниж. граница динамич. ди*\ пазона по интенсивности составляет у этих приёмнике* иа частотах порядка единиц МГц величину порядка сотен Вт/ма.
Виброметры, применяемые для измерений колебаний» поверхности твёрдых тел, подразделяются на коиташм ные н бесконтактные. Первые, к к-рым можно отнест* и геофоны, имеют непосредств. механич. контакт с измеряемой поверхностью; чувствит. элементом В Hffl^ является эл.-механич. преобразователь, как правило^ пьезоэлектрич. типа; иа низких звуковых и на инфра^ звуковых частотах применяют преобразователи эл.» магн. или эл.-динамич. типа. В исследоват. практике обычно используют бесконтактные измерители амплитуды колебаний ёмкостного или индуктивного типа? Для наиб, точных абс. намерений амплитуды колебат; смещений служат оптич. интерференц. методы, и и ж. предел по амплитуде для к-рых составляет 10"*^-' 10“* мкм. Амплитуды порядка иеск. мкм или десятко^ міім измеряют с точностью не более 10% при помощи микроскопа по размытию хорошо освещённой ТОЧКИ Kir боковой поверхности колеблющегося тела. В качеств П. э. можно рассматривать н органы слуха животных* н человека, производящие преобразование акустич. сигналов и нервные импульсы, передаваемые в централь-ную нервную сйстему (см. Слух, Физиологическая акуе*' тикЛ), ' И. П. Г Олялина,
ПРИЕМНИКИ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ -устройства, предназначенные для обнаружения ил* измерения октического излучения и основанные на преобразования эНергнн излучения в др. виды энергии (тепловую, механическую, электрическую н т. д.), более удобные для непосредств. измерения. Ohh реагируют на интенсивность излучения, усреднённую по мн. периодам колебаний светового поля, т. к. время релаксации: приёмника, независимо от того, на наком принципе он основан, определяется процессами переноса и релаксации, к-рые происходят за время, много большее периода иолебания светового поля. >¦ '
Разнообразие типов П. о. н. определяется многочиЫ ленностыо способов преобразования энергии и невозможностью создать П. о. н., одинаково чувствительные во всём оптич. диапазоне. По принципу действия П. о. и. делится на следующие группы: тепловые (термоэлементы, пнроэлектрич. приёмники, болометры, ои-тнко-акустич. приёмники), ,фотонные, или фотоэлектрические (фотоэлементы, фотоумножители, вен-’ тильиые фотоэлементы, фотодиоды, фототриоды, приём-нйни на аффекте увлечения), пондеромоторные, фотохимические, а также глаза жнзых существ. По спектральному диапазону чувствительности П. о. и. разделяют на н е с е л е к-тинные,. чувствительность н-рых не зависит ОТ; длины волны падающего излучения ц широком диаиа? зоне, и селентивные, чувствительность и-рых ограничена опредвл, участком сіїектра. Равличают также одноэлементные н многоэл емеитные, неахя&ждае-мые и охлаждаемые П. о. и.
Параметры приёмников оптического излучения. Свойства н возможности П. о. н. разд. тнпов характеризуют следующими параметрами. По роговая ч у в ствнтельность—г. мин. поток излучения, вызывающий на выходе приёмника сигнал, равный напряжению собств. шумов илн превышающий их в заданное число раз. Шумамн иазч хаотяч. сигналы со случайными амплитудами н частотами, воеиикающими в цепк включения приёмника прн отсутствии намеряемого , потока излучения. Т. н. мощность щумов приёмника зависит от площади чукствнт. площадки прнбмдика и существенна н полосе частот усилителя сигнала, то для
сравнения разл. приёмников служит пороговая величина яотока излучения, отнесённая н единичной полосе пцонускаяня (1 Гц), единичной площади (1 см3} н намеряемая в Вт/Гд'/ссм, На практике используют обратную величину, намеряемую в ом- Гц */*/Вт и иаяыва-шуп, о б н а р уш н те лье о й способностью. Эта характеристика, будучи иезависнмой от размера чувств ит. площадки, удобна для сравнения разл. типов приёмников.
