Page 55 - ДисертСемак2

55

відповідно густина енергії акустичної хвилі на товщині більшій за 0,6Λ

суттєво зменшується. Таким чином, вплив глибших шарів матеріалу на

швидкість поверхневих акустичних хвиль буде суттєво меншим за вплив

шарів, які знаходяться на глибині меншій за 0,6Λ.

2.2. Оптимізація зондуючого сигналу.

Частотні характеристики сигналу. Оскільки товщина шару, який

визначає швидкість поверхневої акустичної хвилі залежить від довжини

хвилі, то важливим є її частотний спектр. Від частотного спектру сигналу

залежить просторове розділення вимірювань за глибиною зразка. За
наявності в спектрі сигналу частот f та f границя шару 0,6Λ буде
1
2
знаходитись в межах:

), (2.3)

де ΔV– зміна швидкості поверхневої акустичної хвилі внаслідок зміни
частоти (f –f ). Залежність (2.3) говорить про існування двох механізмів, які
1
2
можуть призвести до зміни довжини хвилі ПАХ. З одного боку це зміна
частоти ПАХ, а з іншого це зміна швидкості ПАХ внаслідок зміни її частоти.
Відповідно, у випадку, коли характеристики об’єкта контролю є невідомі, це

ускладнює інтерпретацію результатів експерименту. Для збільшення

просторового розділення по глибині важливим є зменшення смуги частот,

яку займає спектр сигналу. Як відомо, смуга частот буде безмежно малою у

випадку безмежно тривалого сигналу. Проте такий підхід вимагає

використання неперервного сигналу у вимірюваннях. Використання сигналів

із великою тривалістю застосовується в резонансних методах вимірювання

швидкості. Проте їх недоліком є необхідність використовувати зразок

правильної форми, а також складність інтерпретації природи отриманих

резонансів, оскільки в зразку можливі різні моди коливань. Тому більш
зручними є імпульсно-фазові методи, в яких акустична хвиля має форму