请教关于倏逝波与传播波的几个问题

djh713

刚开始接触声全息，有几个问题比较迷惑，希各位帮给解释一下，
1. 声场中的传播波成分随距离变化吗？还是不变的，理论上可传播到无穷远呢？
2. 倏逝波与传播波与频率有何关系，是不是低频时倏逝波成分高而传播波低呢，反之。
3. 声场中总声压是等于传播波与倏逝波的代数和吗？

mao

我简单回答一下:
1 传播波成分理论上是不随距离变化的,理论上可以可传播到无穷远
2 倏逝波为高于声波波数的成分,即辐射圆之外的成分,它与频率没有必要的关系,只是大于该频率对应的波数.
3 这个问题的关系就好象是信号处理中时间信号与频谱的关系,自己理解吧,呵.

jarquine

补充：
倏逝波和传播波描述的是波在空间中的传播频率，或空间频率，即波数。
而与时间对于的一般称频率。

djh713

好久没来了，谢谢二位的回答，还想问一下，那在近场声全息中研究倏逝波有什么特别的好处吗，不记录倏逝波的远场全息的缺点又是什么。仅仅是由于倏逝波反映的高空间特性，而提高了分辩率吗，还是还有其他原因。我考虑了一下，是不是在近场全息中对相位的重建效果也较好呢，这样更便于进一步的声控制研究。

w89986581

不记录倏逝波的远场全息是不能完全恢复表面振源信息的。倏逝波仅作用于近场，对应无功声强部分，有时倏逝波对表面相位重建的精度影响很大。

mao

原帖由 w89986581 于 2008-1-10 15:46 发表

                               
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倏逝波仅作用于近场，对应无功声强部分。

这个结论是错误的吧无功声强中声压与速度相位正交,这与倏逝波不是一个概率,象驻波场中的无功声强.

w89986581

原帖由 mao 于 2008-1-11 21:08 发表

                               
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这个结论是错误的吧无功声强中声压与速度相位正交,这与倏逝波不是一个概率,象驻波场中的无功声强.

呵呵，可能是分析角度不同。采用空间波数变换分析声全息问题，我将倏逝波理解为对应空间高波数的分量，而传播波对应低于声波波束的空间波数分量。声强分为有功声强和无功声强，空间高波数分量对远场声场是没有贡献的，因此我认为倏逝波对应无功声强。

从频率域分析，驻波场的无功声强对应声压与速度相位相差90度的分量。

如果能将空间域分析和频率域分析结合起来那就更好了:@)

djh713

传播波改变的是相位信息，而倏逝波改变的是声压幅值，因此，近场声全息可以对相位进行很好的重建，这样，如做贡献量分析时，会起到很大的作用，不知我这样的理解对否。

另外，空间域若和频域分析怎么可结合呀，Elips可有具体的想法可谈谈。

w89986581

原帖由 djh713 于 2008-1-15 15:54 发表

                               
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传播波改变的是相位信息，而倏逝波改变的是声压幅值，因此，近场声全息可以对相位进行很好的重建，这样，如做贡献量分析时，会起到很大的作用，不知我这样的理解对否。

另外，空间域若和频域分析怎么可结合呀，El ...

我现在就面临着空间域采样的问题，同时才受到频率因素的影响，还没有好的想法，因此还毕不了业:'(

djh713

最近又学习了一下，对mao先生的两个观点还有一些疑问，

2 倏逝波为高于声波波数的成分,即辐射圆之外的成分,它与频率没有必要的关系,只是大于该频率对应的波数.
前半句是没问题的，但倏逝波是与频率有关系的，单从倏逝波的定义就需与频率有关，否则怎么确定对应的波数，倏逝波是针对波矢分量kz，kz并不一定大于k。通过计算，倏逝波的声压随频率的增加是下降的。

3 这个问题的关系就好象是信号处理中时间信号与频谱的关系,自己理解吧,呵.
如果像时间信号与频谱的关系，那传播波和倏逝波似乎并不能等同的在波数域中考虑了，我的理解是声场声压是传播波与倏逝波的叠加，是同一的量。

不知我这样的理解对否，还请mao及各位大侠指正。

mao

2 倏逝波成分确实是由频率确定，我说的是没有必要的关系，不是说没有一点关系，呵，另外，对“kz并不一定大于k。通过计算，倏逝波的声压随频率的增加是下降的”不理解，请给出更详细的说明，不好意思，理解能力差。
3 我说的总声压与传播波及倏逝波的关系就象信号处理中时间信号与频谱的关系，所以传播波与倏逝波的地位从分解的角度来说是一样的，只是空间波数（对应频率）不同罢了，这个可能是你理解有误，呵。

djh713

倏逝波时，对应的kz为一虚数，和波数K也就没有大小之分吧？
“倏逝波的声压随频率的增加是下降的”：在低频声源辐射场中，高空间的倏逝波成分所占比例较大，但其随着频率的增加而迅速下降。也就是说，当频率升高时，要想获取较多的倏逝波成分，测试平面就必须更近的靠近声源表面。
也许我的表达或理解有误，请指教。

hawking2006

mao 发表于 2008-2-28 20:33

                               
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2 倏逝波成分确实是由频率确定，我说的是没有必要的关系，不是说没有一点关系，呵，另外，对“kz并不一定大 ...

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