側掃聲納原理:
聲納是利用聲波對水下物體進行探測和定位識別的方法及所用設備的總稱。這個名稱是英文 sonar 一詞的音譯。sonar一詞由sound navigation and ranging(意思是聲學導航與測距)的字頭組成。
側掃聲納是由 side scan sonar一詞意譯而來,是利用回聲測深原理探測海底地貌和水下物體的設備。又稱旁側聲納或地貌儀。
一次世界大戰前后,科學家發明了利用聲波測深的回聲測深儀。戰后英國為了搜尋水下潛艇開展了水下拖曳式圖像聲納系統的研究工作。到1938年,英國皇家海軍率先發明了聲納裝置并將其裝備部隊。二戰后,聲納技術獲得了長足發展。1960年英國海洋科學研究所研制出*臺側掃聲吶并用于海底地質調查。60年代中期側掃聲納技術得到改進,提高了分辨率和圖像質量等探測性能。
聲吶向水中發射聲波,通過接收水下物體反射回波發現目標,并測量其參量。目標距離可通過發射脈沖和回波到達時間差估計。
左、右兩條換能器具有扇形指向性。垂直平面內開角為ΘV,水平面內開角為ΘH。當換能器發射聲脈沖時,可在換能器左右側照射一窄梯形海底,如圖左側為梯形ABCD。聲波以球面波方式向遠方傳播,碰到海底后反射波或反向散射波沿原路線返回到換能器,距離近的回波先到達換能器,距離遠的回波后到達換能器,一般情況下,正下方海底的回波先返回,傾斜方向的回波后到達。 |
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