一种用于HIFU声压测量的高带宽激光外差干涉系统的制作方法
技术特征：
1.一种用于hifu声压测量的高带宽激光外差干涉系统，其特征在于，包括hifu换能器、水介质、hifu声场、薄膜固定环、光学窗口、测量光束、高带宽激光外差干涉测量装置、水箱、透声反光薄膜，所述水箱一侧设置有光学窗口，所述hifu换能器、光学窗口和高带宽激光外差干涉测量装置位于同一轴线，所述hifu换能器和光学窗口之间设置有透声反光薄膜，所述hifu换能器和透声反光薄膜设置在所述水箱内，所述水箱内设置有水介质，所述光学窗口的光路输入端与所述高带宽激光外差干涉测量装置的输出端连接。
2.根据权利要求1所述的一种用于hifu声压测量的高带宽激光外差干涉系统，其特征在于，所述hifu换能器的声轴垂直于透声反光薄膜并与测量光束的光轴重合。
3.根据权利要求1所述的一种用于hifu声压测量的高带宽激光外差干涉系统，其特征在于，所述hifu换能器的声轴的焦点与透声反光薄膜重合。
4.根据权利要求1所述的一种用于hifu声压测量的高带宽激光外差干涉系统，其特征在于，所述水箱为开口容器或者密闭加压容器。
5.根据权利要求1所述的一种用于hifu声压测量的高带宽激光外差干涉系统，其特征在于，所述高带宽激光外差干涉测量装置包括单频稳频激光光源、偏振分光棱镜a、二分之一波片、反射镜、测量光束、透镜组、四分之一波片、偏振分光棱镜b、偏振分光棱镜c、高速光电探测器、透镜a、大频差声光移频器、透镜b、高速数字示波器、信号解调处理单元，所述单频稳频激光光源的光路输出端与所述偏振分光棱镜a的输入端连接，所述偏振分光棱镜a的第一光路输出端与所述偏振分光棱镜c的第一输入端连接，所述偏振分光棱镜c的输出端与所述高速光电探测器的输入端连接，测量光束与所述偏振分光棱镜b的第一光路输入端连接，所述偏振分光棱镜a的第二光路输出端与所述反射镜的输入端连接，所述反射镜的输出端与所述偏振分光棱镜b的第二光路输入端连接，所述偏振分光棱镜b的输出端与所述偏振分光棱镜c的第二输入端连接，所述高速光电探测器的输出端与所述高速数字示波器的输入端连接，所述高速数字示波器的输出端与所述信号解调处理单元的输入端连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于hifu声压测量的高带宽激光外差干涉系统，其特征在于，hifu声压测量的方法包括以下步骤：
7.根据权利要求1所述的一种用于hifu声压测量的高带宽激光外差干涉系统，其特征在于，对激光外差干涉系统带宽的需求与峰值声压的关系进行多项式拟合，验证了二次拟合具有更小的拟合误差，激光外差干涉系统带宽的需求b与峰值声压pp的关系可以表示为：
技术总结
本发明公开了一种用于HIFU声压测量的高带宽激光外差干涉系统，包括HIFU换能器、水介质、HIFU声场、薄膜固定环、光学窗口、测量光束、高带宽激光外差干涉测量装置、水箱、透声反光薄膜。所述水箱一侧设置有光学窗口，所述HIFU换能器、光学窗口和高带宽激光外差干涉测量装置位于同一轴线，所述HIFU换能器和光学窗口之间设置有透声反光薄膜，所述HIFU换能器和透声反光薄膜设置在所述水箱内，所述水箱内设置有水介质，所述光学窗口的光路输入端与所述高带宽激光外差干涉测量装置的输出端连接。本发明利用透声反光薄膜获取HIFU声压信息，满足激光外差干涉系统带宽需求随被测HIFU声压峰值的变化规律的前提下，能够显著提高HIFU声压测量的不确定度水平和HIFU声压的测量上限。
技术研发人员：王珂,邢广振,杨平,冯秀娟,王敏,何龙标,田琦,王文侠
受保护的技术使用者：中国计量科学研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/11/26
技术研发人员：王珂,邢广振,杨平,冯秀娟,王敏,何龙标,田琦,王文侠
技术所有人：中国计量科学研究院
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