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1 问题
一组无楔块探头有32个晶片,晶片尺寸为1mmX12mm,探头有效长度L=32mm。声速c=6mm/μs。设焦点P在L的中垂线上,距扫查面40mm(f=40mm),求各序号晶片发射的延时差各为多少?
2 计算过程
设晶片长度的中心为0点。按从左至右的顺序编号,各晶片中心与O点的距离r如下:
r1=r32=15.5mm;
r2=r31=14.5mm;
……….(其余略)
r16=r17=0.5mm。
已知f=15mm。根据下式求各晶片中心至焦点P的声程差:
ΔSi=Si-f=(ri2+f2)1/2-f
根据Δti=ΔSi/c求时差。
按顺序号,求出结果如下:
ΔS1=ΔS32=2.9mm Δt1=Δt32=0.483μs=483ns
ΔS2=ΔS31=2.55mm Δt2=Δt31=0.425μs=425ns
………. (其余略)
ΔS16=ΔS17=0 Δt16=Δt17=0
3 答案
(1)第2和第31号晶片,较第1和32号晶片延时差为:
483ns-425ns=58ns
(2)………. (其余略)
(3)第16和第17号晶片,较第1和32号晶片延时差为: 483ns。
4 说明
1)焦点P不在探头有效长度L中垂线上,自然也可计算;
2)延时聚焦的声程差,本文采用了计算法;实际上,采用做图实测法,最为简单。