ГОСТ Р МЭК 61828—2012
предположений об их геометрическом фокусном расстоянии могут быть определены или смоделиро
ваны параметры фокусировки. Информацию о преобразователях второй категории, относящихся, по
сути, к «черным ящикам», получают только из результатов измерений параметров излучаемого ими
поля.
В общем случае параметры фокусировки определяют по результатам измерений, процедура
выполнения которых изложена в разделе 6. Рассмотренные в разделе 6 методы измерений относятся к
случаю, когда преобразователь излучает в известную среду распространения и при заданных усло виях
возбуждения. В связи с тем. что сведения о конструкции преобразователя недостаточны, а пол
номасштабное исследование поля ограничено, требуется ввести определения параметров фокуси
ровки, показанных на рисунке 2. Эти определения приведены в разделе 4, а пояснения к их примене нию
рассмотрены в 3.1.5.
3.1.3 Фокусировка и ширина пучка
Ранее измерения характеристик пучка с помощью гидрофонов проводили в районе осевого пика
акустического давления. Например, глубину зондирования определяли по спаданию интенсивности
или на ближней, или на дальней сторонах лика интенсивности по оси пучка. Для пучков с осевой сим
метрией этот осевой пик может быть соотнесен с геометрическим фокусным расстоянием. Для типо вых
прямоугольных решеток электронная фокусировка в азимутальной плоскости и физическая линза в
перпендикулярной к ней плоскости могут дать пики давления в различных точках вдоль оси пучка.
Каждый из этих пиков может быть найден по результатам измерений ширины пучка, выполненных в
соответствующих ортогональных плоскостях. Поэтому дополнительные определения основаны на
значениях ширины пучка в обусловленных плоскостях, содержащих ось пучка. — продольных плоско
стях (см. рисунок 7). Определения фокусировки должны также различать естественную и намеренно
созданную фокусировку.
3.1.4 Новые определения параметров фокусировки
В настоящем стандарте введены новые параметры фокусировки и уточнены определения уже
существующих параметров. Например, термины «ближнее поле» и «дальнее поле» часто необосно
ванно применяют для фокусирующих преобразователей, хотя в действительности они определены
только для иефокусирующих преобразователей. Для фокусирующих преобразователей применимы
определения ближней зоны Френеля, дальней зоны Френеля и фокальной зоны Фраунгофера. Эти
определения, более детально рассмотренные в 3.3 и обоснованные в приложении А, проиллюстри
рованы на рисунке ЗЬ и применимы только для преобразователей с круглой апертурой и хорошей фо
кусировкой, показанных на рисунке 4. Необходимы и другие понятия, чтобы устранить какие-то неоп
ределенности в применении преобразователей, например, уточнить определение фокусировки в ка
кой-либо конкретной плоскости.
В настоящем стандарте используют следующие определения, касающиеся фокусирующего пре
образователя:
Для ультразвуковых преобразователей известных конструкций (см. рисунок 5) фокусирующий
преобразователь — это электроакустическое устройство, излучающее пучок, ширина которого (по
уровню спадания до минус 6 дБ) на заданном расстоянии (меньшем половины переходного интерва ла
от апертуры преобразователя) в продольной плоскости меньше половины ширины апертуры пре
образователя в этой плоскости. При измерениях ультразвуковых преобразователей неизвестной гео
метрии (см. рисунок 2) или при отсутствии непосредственного доступа к ультразвуковому преобразо
вателю (если он встроен в какое-либо устройство) более приемлемо определение, основанное на
результатах измерений. В этом случае фокусирующий преобразователь определяют как электроаку
стическое устройство, излучающее пучок, ширина которого (по уровню спадания до минус 6 дБ) на
заданном расстоянии (меньшем половины переходного интервала от апертуры преобразователя) в
продольной плоскости меньше половины ширины апертуры преобразователя (по уровню спадания до
минус 20 дБ в этой же плоскости), измеренной как можно ближе к преобразователю.
Для преобразователей в виде решеток с прямоугольной геометрией продольной плоскостью бу
дет плоскость xz или yz. включающая в себя ось z как ось пучка. Нефокусирующими преобразовате
лями считают те, которые не удовлетворяют указанным выше условиям.
3.1.5 Применения определений термина «фокусировка»
В 3.1.4 даны два определения фокусировки, применимые в двух случаях:
а) для преобразователей известной конструкции: это определение требуется для их описания,
моделирования и конструирования;
3