照片如图2所示。图中时基均为2s,垂直分度为每格5mV。图2中6,2μs处出现的第一个峰是 沿激光投射方向最先到达接收器的纵波Lo,在12.5μs处出现的是横波脉冲So,在16.3μs点 出现的脉冲是沿60°方向辐射的Had波LS到达接收器时形成的，图中出现多个脉冲是激光点 声源向不同方向发射声波，在不同时刻达到压电接收器和某些共振形成的。理论分析表明， 若表示点声源辐声波方向与激光投射方向间夹角，则在6<6c-Sin-1(Cs/C)范围内点声 源只激励L波和S波，在>9c范围内，除L波和S外，还激励LS波，而LS波到达时间与发 射声波的方向有关： tsL=RCSin0/CL+(1/C2L8-1/C2)/2cos0] 根据L。和S。到达的时刻，计算得黄铜中纵波声速CL=4032m/s,横波声速Cs=2000m/s。 由上式可计算不同方向LS波的速度C1s。0=o时，Cs=Cs,0=90°时，C8=C；0=59 时，C8=2993m/s。依此为准计算出各个不同方向的L波、S波和LS被到达接收器的时刻与 实际得到的被形图相符。如在16.3μs和18.6μs处出现的是LS波，在铝和钢中也得到超声脉 冲，只是由于声速不同，各个波到达的时刻不同，波形也不尽相同。但得到的铝中C=6410 m/s,Cs=3246m/s,钢中C1=5555m/s,Cs=3125m/s,以及计算得到的波到达时刻与实 际均相符合。 2,2激光功率密度与其激励的超声的关系 实验中激光束直径保持不变，通过改变激光脉冲能量来改变激光功率密度。图8为不同 激光脉冲能量照射下在A样品中激发的激光超声形，时基为每格1us,垂直分度为每格 10mV。 图3铝样品中激尖的超声被形 Fig.3 Laser ultrasonic waveforms of Al sample (a)0.7mJ:(b)5,6mJ:(c)16mJ;(d)40mJ:(e)60mJ 279照片如图 所示 。 图 中时 基均 为知 ，， 垂 直分 度为每格 。 图 中 处 出现 的 第一个峰是 沿激光投射 方向最先 到达接收 器的纵波 。 ， 在 处 出现 的是横波 脉 冲 。 ， 在 畔点 出现 的脉冲是沿 ” 方 向辐射的 波 到达接收器时 形 成的 ， 图 中出现多个脉 冲是激光点 声源 向不 同方向发射 声波 ， 在不 同时 刻达到 压电接收器和某些 共振 形成的 。 理论分析 表 明 ， 若 表示点 声源辐 声波 方向 与 激 光投射 方向 间夹角 ， 则 在 一 ‘ 范 围 内 点 声 源只 激励 波 和 波 ， 在 范 围内 ， 除 波和 外 ， 还激励 波 ， 而 波 到达时 间 与 发 射 声波 的 方向有关 〔 “ 。 一 艺 尸 口〕 根据 。 和 。 到达 的时 刻 ， 计算得 黄铜 中纵波 声速 二 ， 横波 声速 。 由上式可 计算不 同方向 波 的速 度 。 。 。 时 ， 。 口 “ 时 ， 。 二 二 时 ， 。 二 。 依此 为谁 计算出各 个不同 方向的 波 、 波和 波 到达接收 器的时刻 与 实际得到 的波 形 图相 符 。 如 在 哪和 邸处 出现 的 是 波 ， 在铝 和钢 中也得 到 超 声 脉 冲 ， 只是 由于 声速 不 同 ， 各 个波 到达的时 刻 不 同 ，波 形 也不尽相 同 。 但 得 到 的铝 中 。 二 ， 钢 中 二 ， 二 ， 以及计算得 的波 手 达 时 刻 与 实 际均 相 符合 。 激 光功 率密度与其激 励 的超 声的关 系 实验 中激光 束直径 保持 不 变 ， 通 过改 变激光脉 冲能 量 来 改 变激光 功 率密 度 。 图 为不 同 激 光脉 冲能 量 照射下在 样 品 中激 发 的 激光 超 声波 形 ， 时 基为每格 邸 ， 垂 直 分 度 为 每 格 。 图 铝样品 中 激 发 的 超声 波 形 。 ， 粤铲守