Куряк А.Н., Помазкин Д.А., Тихомиров Б.А. «Генерация сигнала оптико-акустического детектора в смесях поглощающего газа с водородом» Оптика атмосферы и океана, 35, № 9, с. 730-734 (2022)

Установлены причины уменьшения чувствительности TROA (time-resolved optoacoustic) детектора в спектрометрах с импульсными лазерами и нерезонансного оптико-акустического (ОА) детектора в спектрометрах с непрерывными лазерами при переходе от буферного газа азота (воздуха) к водороду в смесях с поглощающим газом. В первом случае причиной является большая скорость звука в водороде при недостаточно широкой рабочей полосе частот микрофона. Во втором случае – низкая динамическая вязкость водорода, из-за которой выравнивание давления в пред- и замембранном объемах камеры ОА-детектора за время световой паузы происходит быстрее, чем для более тяжелых молекулярных газов. Поэтому амплитуда ОА-сигнала на частоте модуляции излучения непрерывного лазера растет пропорционально динамической вязкости газа.

Кравчук Д.А «Результаты экспериментальных исследований оптоакустического отклика в биологических тканях и их моделях» Прикладная физика, № 3, с. 63-66 (2022)

Оптоакустический метод диагностики биологических тканей можно использовать для определения концентрации гемоглобина, глюкозы, гематокрита, в силу того, что он имеет высокое пространственное разрешение. Проведены измерения акустического сигнала in vitro в свиной крови и модельных биологических жидкостях в присутствии полистирольных микросфер как моделей эритроцитов. С помощью приведенного метода (in vitro) измеряли локальное состояние крови в присутствии концентрации гепарина, а также в модельных биологических средах. Результаты согласуются с опубликованными работами в этой области. Несмотря на то, что пока метод не достаточно точен и требует дальнейшей оптимизации, калибровки, он имеет большие перспективы как легко реализуемый неивазивный метод измерения в реальном времени.

Антонов С.Н., Резвов Ю.Г. «Акустооптическая дифракция в ультразвуковом поле профилированного по ширине преобразователя» Акустический журнал, 68, № 3, с. 270-277 (2022)

Проведено моделирование акустооптической дифракции на ультразвуковом поле медленной акустической моды в парателлурите, генерируемом пьезопреобразователем 6-угольной формы в геометрии неаксиального акустооптического дефлектора. Установлено, что в сравнении с прямоугольным преобразователем использование профилированного по ширине преобразователя уменьшает характерный масштаб акустических неоднородностей. В результате параметры акустооптического взаимодействия приближаются к ситуации однородного акустического поля: увеличивается максимальная эффективность дифракции (особенно в режиме перемодуляции, при параметре Рамана–Ната, равном 3π), уменьшаются искажения поперечного профиля дифрагированного излучения.

Рудницкий А.Г. «Итерационная схема коррекции изображений в оптоакустической томографии» Акустический журнал, 68, № 4, с. 440-448 (2022)

Предлагается итеративный алгоритм улучшения качества оптоакустических изображений, основанный на теореме Банаха о неподвижной точке. Проведено численное моделирование распространения волн ультразвукового диапазона и восстановления изображений в средах, приближенных к мягким биологическим тканям. Проблема устранения искажений и артефактов на оптоакустических изображениях промоделирована для четырех итеративных схем. Показана эффективность подхода уже при использовании незначительного количества итераций. Ключевые слова: оптоакустика, численное моделирование, k-Wave toolbox

Элиович Я.А., Овчинникова Е.Н., Козловская К.А., Жорнак М., Вайгель Т., Лудт К., Благов А.Е., Дмитриенко В.Е., Писаревский Ю.В., Ковальчук М.В. «Возможность контролируемого влияния на атомно-кристаллическую структуру парателлурита с помощью возбуждения стоячей ультразвуковой волны» Письма в ЖЭТФ, 115, № 8, с. 492-497 (2022)

Изучается возможность контролируемого изменения атомно-кристаллической и электронной структуры кристалла парателлурита при возбуждении интенсивных ультразвуковых колебаний. Впервые для этого применен метод резонансной дифракции синхротронного излучения. Экспериментально показано влияние ультразвуковой модуляции, реализованной с помощью стоячей акустической волны, возбуждаемой в высококачественном резонаторе ТеО₂, на структуру запрещенного рентгеновского рефлекса 100.

Мазур М.М., Мазур Л.И., Шорин В.Н., Апрелев А.В. «Акустооптические сдвигатели частоты лазерного излучения с большим углом между прямым и дифрагированным лучами» Квантовая электроника, 52, № 7, с. 661-663 (2022)

Предложены конструкции сдвигателей частоты лазерного излучения, обеспечивающих большой угол разведения прямого и продифрагировавшего лучей. Проанализированы два варианта частотосдвигателей, различающихся взаимным расположением обыкновенного и необыкновенного лучей по отношению к оптической оси кристалла. Разработанный акустооптический частотосдвигатель на частоту 80 МГц, созданный на кристалле ТеО₂ для лазерного излучения с длиной волны 532 нм, обеспечил разведение прямого и дифрагированного лучей на ∼12° как для обыкновенного, так и для необыкновенного входных лучей.

Микитчук Е.П., Гиршова Е.И., Кугейко М.М. «Термофизические и механические свойства активных мембран фотоакустических генераторов вынужденных акустических колебаний» Письма в Журнал технической физики, 48, № 8, с. 3-6 (2022)

Представлены результаты исследования термофизических и механических свойств активных мембран фотоакустических генераторов на вынужденных акустических колебаниях. Установлены взаимосвязи входных параметров активных мембран (радиус и толщина) фотоакустических генераторов с их выходными характеристиками (ширина полосы рабочих частот и амплитуда смещения мембраны) для различных мощностей тепловыделения в структуре. Ключевые слова: фотоакустический генератор, вынужденные акустические колебания, линейные колебания, ширина полосы рабочих частот, активная мембрана.

Глазов А.Л., Муратиков К.Л. «Особенности поведения лазерных ультразвуковых сигналов вблизи отверстия в дюралюминии при воздействии двух несоосных механических напряжений» Письма в Журнал технической физики, 48, № 11, с. 3-7 (2022)

Исследовано влияние несоосных механических напряжений на возбуждение ультразвуковых колебаний сфокусированным лазерным излучением вблизи отверстий малого диаметра в сплаве алюминия. Проведен анализ поведения сигнала при различных взаимных углах и величинах двух одноосных напряжений. Показано, что при определенных углах под действием механических напряжений не только происходит изменение контраста лазерных ультразвуковых изображений, но и может происходить их поворот как целого относительно центра отверстия. Также продемонстрирована возможность исчезновения линейной составляющей лазерных ультразвуковых сигналов при определенных характеристиках напряжений и появления нелинейной составляющей. Ключевые слова: диагностика, неразрушающий контроль, механические напряжения, лазерный ультразвук.

Соколовская Ю.Г., Подымова Н.Б., Карабутов А.А. «Лазерный оптико-акустический метод для обнаружения нарушений периодичности структуры углепластиков» Акустический журнал, 68, № 4, с. 454-461 (2022)

Продемонстрировано использование широкополосной акустической спектроскопии с лазерным источником зондирующих импульсов для обнаружения нарушения периодичности структуры углепластиков, вызванного зазорами между волокнами в слоях углеродной ткани. Получены частотные зависимости коэффициента затухания продольных акустических волн в диапазоне 1–11 МГц для участка углепластиковой стрингерной панели. Показано, что в областях с нарушением периодичности структуры наблюдается локальный минимум внутри резонансного максимума коэффициента затухания. Получены ультразвуковые изображения зазоров. Ключевые слова: оптико-акустический метод, широкополосная акустическая спектроскопия, коэффициент затухания, углепластики, слоистая структура, периодическая структура