УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТА ТАЛЬБОТА

Область техники
Заявляемое техническое решение относится к области ультразвуковой техники.
Уровень техники
Из существующего уровня техники известен детектор рентгеновского излучения для формирования фазово-контрастных изображений (патент РФ на полезную модель RU 2489762 С2, МПК: G21K 1/06). Установка включает в себя когерентный рентгеновский источник, который вырабатывает пучок, который проходит через дифракционный оптический объект. В результате получается интерференционное изображение, известное как картина Тальбота - характерное распределение дифракционных максимумов и минимумов. Это физическое явление заключается в закономерном расположении дифракционных максимумов и минимумов волны, прошедшей дифракционную решетку, которое зависит от расстояния от решетки, на котором располагается приемник ультразвуковых волн, с помощью которого производится съемка параметров волны. В отличие от технического решения, описанного выше, устройство, описанное в данном патенте, использует ультразвуковые волны для демонстрации эффекта Тальбота.
Раскрытие полезной модели
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение является экспериментальное доказательство существование эффекта Тальбота на ультразвуковых волнах. Данная задача решается за счет того, что проводится ряд измерений параметров ультразвуковой волны, прошедшей через дифракционную решетку, взятых на различных расстояниях от решетки, после чего выделяются расстояния, на которых обнаружены характерные для эффекта Тальбота пространственные распределения параметров волны.
Результатом, который обеспечивается приведенной совокупностью признаков, является экспериментальное доказательство существование эффекта Тальбота на ультразвуковых волнах, который, в свою очередь может применяться в медицине, связи и дефектоскопии.
Осуществление полезной модели
На фиг. 1 изображена экспериментальная установка, предназначенная для создания и изучения картин Тальбота. Элементы конструкции установлены на рельсе (1). Излучатель ультразвуковых волн (2) генерирует волну, отражающуюся от металлической полусферы (3) и проходящую через пластину с щелями (4). Параметры волны фиксируются пьезоэлектрическим приемником (5), закрепленным с возможностью перемещения в направлении, параллельном рельсе, по направляющей (6), к которой прикреплен двигатель (7), а также, в направлении, перпендикулярном рельсе, по направляющей (8), к которой прикреплен двигатель (9). Двигатель (9), двигатель (7), приемник (5), излучатель ультразвуковых волн (2) соединены с процессором (10), выводящим информацию на дисплей (11). При перемещении приемника по направляющей (8) двигателем (9), производится запись параметров волны. После этого, производится перемещение приемника по направляющей (6) при помощи двигателя (7) на определенное расстояние от пластины с щелями (4), и запись параметров волны вдоль решетки повторяется. После определенного количества перемещений приемника (5) параллельно рельсе (1), из зафиксированных параметров волны составляется график, демонстрирующий пространственное распределение параметров волны. Особое пространственное распределение максимумов и минимумов на полученных графиках позволяет обнаружить расстояния, называемые расстояниями Тальбота, и, таким образом, экспериментально подтвердить существование эффекта Тальбота на ультразвуке.