多波束圖像聲吶的原理

多波束圖像聲吶是一種利用聲波探測水下目標并生成圖像的設(shè)備，其核心原理基于聲波的發(fā)射、反射與接收，通過多波束技術(shù)實現(xiàn)對水下區(qū)域的快速掃描和成像。

核心原理

1. 聲波發(fā)射

設(shè)備通過換能器陣列向水下特定區(qū)域發(fā)射多束聲波（超聲波為主），這些聲波束呈扇形或陣列分布，覆蓋一定的探測角度和范圍。

2. 反射信號接收

當(dāng)聲波遇到水下物體（如地形、沉船、生物等）時，會被反射回來。換能器陣列接收這些反射信號，并記錄信號的傳播時間和強度。

3. 數(shù)據(jù)處理與成像

- 根據(jù)聲波傳播時間（結(jié)合水中聲速），計算目標與設(shè)備的距離；

- 結(jié)合波束的發(fā)射角度，確定目標的空間位置；

- 再通過信號強度等信息，生成反映水下目標輪廓、形狀的二維或三維圖像。

多波束技術(shù)的優(yōu)勢在于能同時發(fā)射和接收多束聲波，大幅提高探測效率和成像分辨率，廣泛用于水下測繪、搜救、海洋工程等領(lǐng)域。