利用超聲光柵測(cè)聲速的嚴(yán)格理論

阮立鋒 王鵬 廖平強(qiáng) 徐珍華

摘 要：本文利用傅里葉光學(xué)原理推導(dǎo)出了"Raman-Nath"衍射條件下激光垂直通過超聲駐波后的光強(qiáng)分布表達(dá)式。結(jié)果表明，觀察面上的光強(qiáng)分布對(duì)于載有超聲駐波的聲光介質(zhì)在與激光光路垂直方向上位移的周期為超聲波在此聲光介質(zhì)中的波長(zhǎng)的一半，據(jù)此證明了Hiedemann等人提出的一種尚未有嚴(yán)格理論推導(dǎo)證明的聲速測(cè)量方法的正確性。在成像透鏡后焦面進(jìn)行空間濾波，分析了濾波后觀察面上的光強(qiáng)分布情況，發(fā)現(xiàn)不同濾波情況下，觀察面上的光強(qiáng)分布對(duì)于聲光介質(zhì)的位移呈不同的周期。以此為依據(jù)，獲得了一系列新的聲速測(cè)量方法，其得到了實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。由此進(jìn)一步證實(shí)了本文原理的正確性。

關(guān)鍵詞：傅里葉光學(xué);聲速測(cè)量;非相干疊加;超聲光柵