1.7.4. ПРОХОЖДЕНИЕ ЧЕРЕЗ ПЛАСТИНКУ (НОРМАЛЬНОЕ ПАДЕНИЕ)

В случае когда фронт плоской волны нормально падает на плоскопараллельный слой среды «2», разделяющий среды «1» и «3», коэффициент прохождения энергии в среду «3»:

где толщина слоя, длина звуковой волны в среде «2».

Можно рассмотреть это выражение в нескольких случаях, имеющих практическое значение.

В частном случае (тонкий слой газа на границе раздела) в знаменателе будет преобладать второй член, и коэффициент пропускания оказывается очень малым. Примером может служить плохо смоченный гидрофон (см. гл. 3), чувствительность которого может быть значительно сниженной.

Выражение также упрощается при или В первом случае где целое число (или нуль), при этом

и прохождение через такой «полуволновой» слой не зависит от его материала.

В другом случае, когда

Отсюда, выбирая можно получить , т. е. полное прохождение через «четвертьволновую пластинку», которая служит трансформатором импеданса. Это важно при оптимизации акустического контакта между твердым материалом преобразователя и жидкой средой (см., например, гл. 2), хотя, как будет отмечено, такое устройство очень избирательно по частоте.

Выражения для коэффициента прохождения через слой при наклонном падении крайне сложны, поскольку в общем случае по крайней мере одна из сред является твердой, что влечет за собой преобразование продольной моды в поперечную.