本發(fā)明專利技術(shù)公開的屬于聲透鏡技術(shù)領(lǐng)域，具體為圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，包括具體步驟如下：通過機(jī)加工組件在兩個(gè)塑料的相對(duì)端面形成透鏡曲面，以得到透鏡骨架，將兩個(gè)透鏡骨架通過粘接方法粘接為一體，并在兩組透鏡骨架之間的頂端留有澆筑孔，通過澆筑孔將折聲材料注入到兩個(gè)透鏡骨架之間，用密封材料封閉澆筑孔，在兩個(gè)透鏡骨架的相背端粘貼匹配層，以得到透鏡，本發(fā)明專利技術(shù)制成的聲透鏡組，具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、衰減小的特點(diǎn)，而透鏡組的設(shè)計(jì)確保了成像系統(tǒng)的大孔徑、寬視野以及經(jīng)過校正的像差、色差，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的成像效果。能夠?qū)崿F(xiàn)良好的成像效果。能夠?qū)崿F(xiàn)良好的成像效果。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法
[0001]本專利技術(shù)涉及聲透鏡
，具體為圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法。
技術(shù)介紹
[0002]聲透鏡是一種可以匯聚或發(fā)散聲波的聲學(xué)元件，類似于光學(xué)中的透鏡。在圖像聲吶中，當(dāng)頻率較高，聲波的波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于聲學(xué)孔徑時(shí)，可以將聲波看成近似直線傳播，從而使用類似于幾何光學(xué)的方法設(shè)計(jì)聲透鏡，并在聲透鏡后放置換能器元件，以實(shí)現(xiàn)精細(xì)的聲學(xué)成像。
[0003]與光學(xué)透鏡類似，聲學(xué)透鏡必須使用透聲且折射率與介質(zhì)不同的材料制作。為將盡量多的聲波投射至換能器元件，聲學(xué)透鏡材料必須具有盡量低的衰減特性以及盡量和介質(zhì)接近的聲阻抗。該要求給聲透鏡材料的設(shè)計(jì)和制備提出了極高的要求。
[0004]聲透鏡材料可分為液體和固體兩大類。液體材料的特點(diǎn)是衰減通常較低，且便于通過修改配方實(shí)現(xiàn)不同的折射率和聲阻抗。但是由于液體無(wú)法成型，使用起來非常不方便，因此應(yīng)用極少。固體材料可分為塑料和橡膠兩大類，前者方便成型，結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，但衰減通常較大，阻抗匹配性差，并且能夠選用的僅有ABS、PMP、PS、環(huán)氧樹脂等少數(shù)幾種材料，無(wú)法做到折射率的精確調(diào)整；后者衰減小，但太過柔軟不方便使用。因此，專利技術(shù)圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
[0005]鑒于上述和/或現(xiàn)有圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法中存在的問題，提出了本專利技術(shù)。
[0006]因此，本專利技術(shù)的目的是提供圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，能夠解決上述提出現(xiàn)有的問題。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，根據(jù)本專利技術(shù)的一個(gè)方面，本專利技術(shù)提供了如下技術(shù)方案：
[0008]圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，其包括具體步驟如下：
[0009]步驟一：通過機(jī)加工組件在兩個(gè)塑料的相對(duì)端面形成透鏡曲面，以得到透鏡骨架；
[0010]步驟二：在透鏡骨架的頂端開設(shè)與透鏡曲面相連通的半圓形孔，過后，將兩個(gè)透鏡骨架通過粘接方法粘接為一體，此時(shí)，兩個(gè)半圓形孔則會(huì)組成一個(gè)圓形孔，即為澆筑孔；
[0011]步驟三：通過澆筑孔將折聲材料注入到兩個(gè)透鏡骨架之間；
[0012]步驟四：用密封材料封閉澆筑孔；
[0013]步驟五：在兩個(gè)透鏡骨架的相背端粘貼匹配層，以得到透鏡。
[0014]作為本專利技術(shù)所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述步驟一中的塑料為透聲塑料，所述透聲塑料為堅(jiān)硬、透聲性能優(yōu)良，且能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模注塑生產(chǎn)的塑料。
[0015]作為本專利技術(shù)所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述折聲材料是指折射率不同于透聲塑料，衰減小，且能夠通過澆筑成型的液體或液體
橡膠，其通過調(diào)整配方和補(bǔ)強(qiáng)材料，澆筑的折聲材料可以在很寬的范圍內(nèi)調(diào)整折射率和聲阻抗，從而實(shí)現(xiàn)不同性能的聲透鏡。
[0016]作為本專利技術(shù)所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述步驟四中如果折聲材料為液體橡膠則可以不用對(duì)澆筑孔進(jìn)行封閉。
[0017]作為本專利技術(shù)所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述步驟四中密封材料為膠水或塑料。
[0018]作為本專利技術(shù)所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述步驟五中可在匹配層的外側(cè)粘接一組換能器，以能夠構(gòu)成完整的聲透鏡換能器。
[0019]作為本專利技術(shù)所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述機(jī)加工組件包括：
[0020]支架；
[0021]用于對(duì)透聲塑料進(jìn)行固定的夾持組件，所述支架的底端兩側(cè)均安裝夾持組件；
[0022]用于對(duì)透聲塑料進(jìn)行切割的激光器；
[0023]用于帶動(dòng)激光器進(jìn)行多方位移動(dòng)的移動(dòng)組件，所述支架的頂端安裝移動(dòng)組件。
[0024]作為本專利技術(shù)所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述夾持組件包括：
[0025]兩組固定板，所述固定板固定安裝在支架的底端上；
[0026]電動(dòng)推桿，每組所述固定板上均固定安裝電動(dòng)推桿；
[0027]擠壓板，所述電動(dòng)推桿的輸出端通過活塞桿固定安裝擠壓板，且兩組擠壓板之間設(shè)有透聲塑料。
[0028]作為本專利技術(shù)所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法的一種優(yōu)選方案，其中：所述移動(dòng)組件包括：
[0029]第一側(cè)板，所述支架的頂端兩側(cè)均固定安裝第一側(cè)板；
[0030]第一螺桿，所述第一螺桿通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接在兩組第一側(cè)板之間；
[0031]第一滑塊，所述第一滑塊螺紋連接在第一螺桿上；
[0032]第一支撐板，所述第一支撐板固定安裝在第一滑塊的底部上；
[0033]第一導(dǎo)向桿，所述第一導(dǎo)向桿固定安裝在兩組第一側(cè)板之間，且第一滑塊的內(nèi)壁滑動(dòng)連接第一導(dǎo)向桿；
[0034]第一伺服電機(jī)，所述第一伺服電機(jī)固定安裝在一組第一側(cè)板上，且第一伺服電機(jī)的輸出軸與第一螺桿固定連接；
[0035]第二側(cè)板，所述第一支撐板的底部?jī)蓚?cè)均固定安裝第二側(cè)板；
[0036]第二螺桿，所述第二螺桿通過軸承轉(zhuǎn)動(dòng)連接在兩組第二側(cè)板之間；
[0037]第二滑塊，所述第二滑塊螺紋連接在第二螺桿上；
[0038]第二支撐板，所述第二支撐板固定安裝在第二滑塊的底部上；
[0039]第二導(dǎo)向桿，所述第二導(dǎo)向桿固定安裝在兩組第二側(cè)板之間，且第二滑塊的內(nèi)壁滑動(dòng)連接第二導(dǎo)向桿；
[0040]第二伺服電機(jī)，所述第二伺服電機(jī)固定安裝在一組第二側(cè)板上，且第二伺服電機(jī)的輸出軸與第二螺桿固定連接。
[0041]作為本專利技術(shù)所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法的一種優(yōu)選方案，其
中：所述移動(dòng)組件還包括：
[0042]盒體，所述盒體固定安裝在第二支撐板的底部上；
[0043]氣缸，所述氣缸固定安裝在盒體的內(nèi)壁上；
[0044]升降板，所述氣缸的輸出端通過活塞桿固定安裝升降板，且升降板的底部固定安裝激光器。
[0045]與現(xiàn)有技術(shù)相比：
[0046]本專利技術(shù)制成的聲透鏡組，具有結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、衰減小的特點(diǎn)，而透鏡組的設(shè)計(jì)確保了成像系統(tǒng)的大孔徑、寬視野以及經(jīng)過校正的像差、色差，能夠?qū)崿F(xiàn)良好的成像效果。
附圖說明
[0047]圖1為本專利技術(shù)步驟一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0048]圖2為本專利技術(shù)步驟二結(jié)構(gòu)示意圖；
[0049]圖3為本專利技術(shù)步驟三結(jié)構(gòu)示意圖；
[0050]圖4為本專利技術(shù)步驟四、步驟五結(jié)構(gòu)示意圖；
[0051]圖5為本專利技術(shù)實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖；
[0052]圖6為本專利技術(shù)機(jī)加工組件正視示意圖；
[0053]圖7為本專利技術(shù)移動(dòng)組件正視示意圖；
[0054]圖8為本專利技術(shù)移動(dòng)組件局部結(jié)構(gòu)仰視示意圖。
[0055]圖中：透鏡骨架10、澆筑孔20、折聲材料30、密封材料40、匹配層50、換能器60；
[0056]支架11、固定板21、電動(dòng)推桿22、擠壓板23、第一側(cè)板41、第一螺桿本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
【技術(shù)特征摘要】
1.圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，其特征在于，包括具體步驟如下：步驟一：通過機(jī)加工組件在兩個(gè)塑料的相對(duì)端面形成透鏡曲面，以得到透鏡骨架(10)；步驟二：在透鏡骨架(10)的頂端開設(shè)與透鏡曲面相連通的半圓形孔，過后，將兩個(gè)透鏡骨架(10)通過粘接方法粘接為一體，此時(shí)，兩個(gè)半圓形孔則會(huì)組成一個(gè)圓形孔，即為澆筑孔(20)；步驟三：通過澆筑孔(20)將折聲材料(30)注入到兩個(gè)透鏡骨架(10)之間；步驟四：用密封材料(40)封閉澆筑孔(20)；步驟五：在兩個(gè)透鏡骨架(10)的相背端粘貼匹配層(50)，以得到透鏡。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，其特征在于，所述步驟一中的塑料為透聲塑料，所述透聲塑料為堅(jiān)硬、透聲性能優(yōu)良，且能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模注塑生產(chǎn)的塑料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，其特征在于，所述折聲材料(30)是指折射率不同于透聲塑料，衰減小，且能夠通過澆筑成型的液體或液體橡膠，其通過調(diào)整配方和補(bǔ)強(qiáng)材料，澆筑的折聲材料可以在很寬的范圍內(nèi)調(diào)整折射率和聲阻抗，從而實(shí)現(xiàn)不同性能的聲透鏡。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，其特征在于，所述步驟四中如果折聲材料(30)為液體橡膠則可以不用對(duì)澆筑孔(20)進(jìn)行封閉。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，其特征在于，所述步驟四中密封材料(40)為膠水或塑料。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，其特征在于，所述步驟五中可在匹配層(50)的外側(cè)粘接一組換能器(60)，以能夠構(gòu)成完整的聲透鏡換能器。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，其特征在于，所述機(jī)加工組件包括：支架(11)；用于對(duì)透聲塑料進(jìn)行固定的夾持組件，所述支架(11)的底端兩側(cè)均安裝夾持組件；用于對(duì)透聲塑料進(jìn)行切割的激光器(71)；用于帶動(dòng)激光器(71)進(jìn)行多方位移動(dòng)的移動(dòng)組件，所述支架(11)的頂端安裝移動(dòng)組件。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的圖像聲吶中一種聲透鏡的工藝制備方法，其特征在于，所述夾持組件包括：兩組固定板(21)，所述固定板(21)固定安...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：戴戈，蔡小，黃敏，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：珠海市藍(lán)衡科技有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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