Visualisierung des akustischen Nahfeldes von Luftschallwandlern mit der elektronischen Specklemuster Interferometrie (ESPI)

Zur optischen Untersuchung des akustischen Nahfeldes von Luftschallwandlern kann die Variation des Brechungsindexes der Luft, hervorgerufen durch Druckänderungen der sich ausbreitenden Schallwelle, genutzt werden. Für die Erfassung dieser winzig kleinen Brechungsindexänderungen wird ein in der Empfindlichkeit durch sinusförmige Phasenmodulation gesteigertes Zeitmittlungs-ESPI eingesetzt. Es wird gezeigt, wie sich damit Schallfelder in Videoechtzeit beobachten und aufnehmen lassen. Die Aufnahmen repräsentieren zweidimensionale Projektionen des Schallfeldes, integriert entlang der Beobachtungsrichtung. Unter Einsatz eines Phasenschiebeverfahrens lassen sich aus den Aufnahmen die integrierten Amplituden- und Phasenverteilungen des Schallfeldes berechnen. Eine komplette Beschreibung des dreidimensionalen Schallfeldes kann durch Aufnahmen aus unterschiedlichen Richtungen und tomographische Rückprojektion erhalten werden.