Чувствительное акустическое устройство для регистрации ультразвука
259503
О П И С А Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Ссватских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства ¹â€”
Кл. 42s, 1/06
21b, 27/02
Заявлено 02.VI.1967 (¹ 165020/18-10) с присоединением заявки ¹
Приоритет
МПК В 06b
Н 01m
УДК 534.61(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
Опубликовано 12.Х11,1969. Бюллетень № 2 за 1970
Дата опубликования описания 20Х.1970 (г1 .т
,:; Г ю
В. С. Ветошников, В, Г. Кривцов, И. Г. Михайлов, И, Я. Пилат, А. Г. Самойлович и В. А. Шутилов
Авторы изобретения
Ф
I !
Заявитель
ЧУВСТВИТЕЛЬНОЕ АКУСТИЧЕСКОЕ УСТРОИСТВО
ДЛЯ РЕГИСТРАЦИИ УЛЬТРАЗВУКА
Настоящее изобретение относится к области п р и б ор остр о ения.
Известно применение анизотропных терм оэлементов для преобразова гия тепловой энергии в элект рическую.
В качестве чувствительно 0 акустического устройства для регистрации ультразвука предлагается применить анизо гро| ный элемент.
Такое устройство имеет ряд существенных преимуществ: широкополосность приемника, нечувствительность к электрическим помехам и наводкам, возможность измерения как локальных, так и усредненных по данной площади интенсивнос ей.
На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 показана зависимость э.д.с. анизотропного термоэлеменга от приложенной разности температур; на фиг. 3 — зависимость величины термотока (в произвольных единицах n) от времени облучения, при напряжениях на передающем кварце 50в (кривая I) и
80в (кривая II) при частоте 8 иггц; на фиг. 4— кривая зависимости равновесного термотока от напряжения на передающем кварце для анизотропного термоэлемента на слюдяной подкладке при частоте 8 яггц.
На приемное покпытие 1 анизотропного термоэлемента 2 падает излучение, полностью поглощаемое им. Вследствие того, что противоПоложная грань анизотрзпного термоэлемеита 2 имеет электроизолирующую прокладку 3 и медный радиатор 4, обеспечивающие постоянство температуры этой грани, на анизотропном терм оэлементе возникает разность температур, а следовательно. и разность потенциалов. Электрические выводы 5 анизотропного термоэлемента соединены с прибором б для измерения э.д.с.
10 В качестве материала для анизотропного термоэлемента можно использовать, например, монокристаллы следующих веществ: висмут, твердые растворы висмуг-сурьма; соединения кадмпй-сурьма !l Hp. Наибольшей анизотропи15 ей термо-э.д.с. обладают монокристаллы соединений CdSb, ZHSb. Зависимости, приведенные на фиг. 2, 8 и 4, получены для чувствительного акустического устройства для регистрацИИ уЛЬтраЗВуКа Íà ОСНОВС аНИЗОтрОПНОГО
20 термоэлемента, изготовленного из монокристалла соедин HIM CdSb, име)ощего счеду>ощие размеры: длину 0,7 с,н, толщину 0,065 с.ч и высоту 0,087 си. Элемент монгпровался на слюдяной подложке, которая hаходилась в теп25;Iîâîì контакте с медным радиатором; ультразвуковое поглощающее покпытие изготовлялось на основе двуацетатного лака.
Исследования проводились на частотах 8 !!
14 лггц в непрерывном режиме излуче тия в
30 трансформаторном масле.
259503.УлылраЭ&ка&е
Фиг. 1
vfm v) 50 ца
70
) к
Фиг. 2
С увеличением частоты чувствительность испытанного варианта усгройства возрастает вследствие увеличения поглощения ультразвука. Минимальная интенсивность, которая может быть зарегистрирована устройством, определяется уровнем флуктуации температуры в жидкости без ее термостатирования. Зарегистрировано излучение ультразвука на частоте 8 мгги, при напряжении на кварце 5 — 10о, что при двустороннем излучении в трансформаторное масло соответствует интенсивности у поверхности источника порядка 10 вт)см2.
5 Предмет изобретения
Применение анизотропного термоэлемента в качестве чувствительного акустического устройства для регистрации ультразвука.
259503
/
Б0
20 4 0 Ю й7 Ю0 20 У Р )
Фиг. 4
Составитель В. М. Карбачинский
Редактор М. В. Афанасьева Техред Л. Я. Левина Корректор H. С. Сударенкова
Заказ 1268!4 Тираж 500 Подписное
ИИИИПИ Комитета по делам изобретений и открыгий II(Сов.те Министров СССР ."1 госква, Ж-35, Раушская наб., Л. 47»
Типография, пр. Сапунова, 2
