什么是超声波的反射、透过、折射？-声峰超声波焊接

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发布者：发布时间：2023/2/2 14:28:05

如图2.7（a）所示，两媒质的交界面为无限平面，平面波垂直该面入射时，设各媒质的固有音响阻抗为ρ1c1及ρ2c2，则反射率βr，透过率βt表成下式

表2.2列示各种媒质间的反射率(%)，可见水中的超音波几不漏往空气中。

如图2.7（b）所示，在不同媒质间设厚度l的其他媒质，传播超音波时，或欲遮断超音波时，此时的透过率β t为

其中

f为超音波的周波数。若邻接中间媒质的左右媒质相同，亦即ρ 1c1=ρ3c3时，

图2.8为中间层在水中时的透过率一例，由式（2.23）知欲增大βt时，使中间层的ρ 2c2尽量接近液的 ρ1c 1，而且用薄板（减小l）或厚度为超音波半波长之整数倍的板。
式(2.23)中，若ρ2c 2＞ρ 1c1，得

音波的折射与光相同，在图2.9中，θ1及θ2分别为入射角、折射角，则有下示关系

在θ2=90°一一亦即下示的临界角，发生全反射。

音波从液体斜着入射于固体时，固体中发生纵波和横波，入射角与折射角的关系在图2.10中成为

2.10

2.26

c1为液体中的音速，c2，c2'为各固体中的纵波与横波音速，通常c2＞c1，也常是c2'＞c1，此时在入射角为sinα'=c1/c2
或sinα'=c1/c2'的角度α，α'引起全反射。利用此关系可测定固体中的音速。
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