The invention discloses a point sound source sound generating device and a sound generating method, including a laser generator, a pulse laser head located at the laser exit port of the laser generator, a laser focusing lens located on the optical path of the pulse laser emitted by the pulse laser head, and a light spot capable of breaking through the air formed by the focusing pulse laser. Stronger than the threshold of light intensity produced by plasma, when air is broken down, a small plasma explosion with rapid expansion characteristics is produced. The expanded plasma produces a short and high peak pressure pulse with a frequency of more than 100 kHz. Near the breakdown point, the pressure pulse acts as a non-linearity. Supersonic shock wave propagates, and the velocity of shock wave is determined by the energy released when breaking through the air. For the laser pulse energy in the range of mJ energy, the shock wave rapidly decays into sound wave to obtain a point source with sufficient sound pressure and spatial directivity, which is repeatable.
【技术实现步骤摘要】
一种点声源发声装置及发声方法
本专利技术涉及一种点声源发声装置及发声方法。
技术介绍
在进行混响室的混响时间测量和传声器阵列的点声源定位等声学测试时,通常希望获得理想的声学系统脉冲响应。但理想的声学系统脉冲响应只有当声源和接收传感器具有点状和功能响应时才能实现。对于接收传感器来说,具备点状功能响应特征是比较容易实现的,但是真正意义上的点声源却难以获取。在实际应用中,点声源通常通过忽略声源的大小并假设声源具有足够的全指向性来近似。但实际上,大多数信号源并不具有足够的全指向性,因此对系统的脉冲响应会产生不准确的估计。例如,球形扬声器或点声源扬声器(如专利CN201710336415、CN201520459044、CN200920133673等)通常被认为是点状的,但它们在高频段是具有指向性的,并且还具有相当大的尺寸。在测试中经常被使用的电火花虽然很小,但它们不可重复特征同时具有定向辐射模式。目前还没有一种真正的可用于声学测量和校准的空间无指向性并且物理尺寸极小可近似为空间点的点声源发声方法及发声装置。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的是提供一种点声源发声装置,能够得到具有足够声压、具备空间全指向性、可重复的点声源。为达到上述目的,本专利技术采用的技术方案是:一种点声源发声装置,包括激光发生器、设于所述激光发生器的激光出射口的脉冲激光头、位于所述脉冲激光头射出的脉冲激光的光路上的激光聚焦透镜,所述激光聚焦透镜,用于聚焦所述脉冲激光以产生用于击穿空气的光斑,所述光斑的光强大于等离子体生产的光强阈值,点声源位于所述光斑处。优选地,所述点声源发声装置还包括位于所述脉冲 ...
【技术保护点】
1.一种点声源发声装置,其特征在于:包括激光发生器、设于所述激光发生器的激光出射口的脉冲激光头、位于所述脉冲激光头射出的脉冲激光的光路上的激光聚焦透镜,所述激光聚焦透镜,用于聚焦所述脉冲激光以产生用于击穿空气的光斑,所述光斑的光强大于等离子体生产的光强阈值,点声源位于所述光斑处。
【技术特征摘要】
1.一种点声源发声装置,其特征在于:包括激光发生器、设于所述激光发生器的激光出射口的脉冲激光头、位于所述脉冲激光头射出的脉冲激光的光路上的激光聚焦透镜,所述激光聚焦透镜,用于聚焦所述脉冲激光以产生用于击穿空气的光斑,所述光斑的光强大于等离子体生产的光强阈值,点声源位于所述光斑处。2.根据权利要求1所述的一种点声源发声装置,其特征在于:所述点声源发声装置还包括位于所述脉冲激光的光路上的激光谱线反射镜,所述激光谱线反射镜,用于对所述脉冲激光的光路进行调节。3.根据权利要求1所述的一种点声源发声装置,其特征在于:所述脉冲激光的波长为1064/532nm,脉冲宽度为4-8ns,激光脉冲能量300-1000mJ/次,重复频率20-100Hz。4.根据权利要求1所述的一种点声源发声装置,其特征在于:所述激光聚焦透镜的焦距为70-120mm。5.根据权利要求1所述的一种点声源发声装置,其特征在于:所述脉冲激光的光束半径为...
【专利技术属性】
技术研发人员:唐俊,
申请(专利权)人:苏州静声泰环保科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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