[发明专利]一种聚焦声场中声偏振方向的控制方法

权利要求书

1.一种聚焦声场中声偏振方向的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

由超声换能器各阵元向待检区域的各预设焦点依次发射两个脉冲；利用第一个脉冲激发的横波，以及第二个脉冲激发的纵波，控制两个脉冲发射的时间间隔，使所述横波和纵波同时到达焦点处；

通过控制所述超声换能器各阵元发射的第一个脉冲和第二个脉冲的幅度比，改变第一个脉冲激发的横波在预设焦点处的偏振向量幅度与所述超声换能器各阵元第二个脉冲激发的纵波在预设焦点处的偏振向量幅度之间的比值，进而改变由所述焦点处声场的两个不同偏振向量合成的预设焦点处声场的总偏振向量的方向。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各阵元发射的第一个脉冲和第二个脉冲的幅度比与预设焦点处声场的总偏振向量的方向可表示为：其中，θ为焦点处声场总偏振向量方向与纵波偏振向量方向的夹角，为第一个脉冲激发的横波，为第二个脉冲激发的纵波，α_p为固体介质中纵波的响应函数，α_s为固体介质中横波的激发响应函数，A₁为第一个脉冲幅度，A₂第二个脉冲幅度。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设焦点处的总偏振向量方向是由所述超声换能器各阵元第一个脉冲激发的横波在预设焦点处的偏振向量与所述超声换能器各阵元第二个脉冲激发的纵波在预设焦点处的偏振向量经过矢量合成获得。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算超声换能器各阵元向预设焦点发射两个脉冲之间的时间差：

其中，为两个脉冲之间的时间差，r_i为换能器阵元i与焦点P之间的距离，c_p和c_s为介质中纵波和横波的速度。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过以下公式计算超声换能器各阵元发射的第一个脉冲的时间延迟：

其中r₁为第1个阵元与焦点P之间的距离，c_s为介质中横波的速度。