多波束图像声呐的原理

更新时间：2025-07-09

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多波束图像声呐是一种利用声波探测水下目标并生成图像的设备，其核心原理基于声波的发射、反射与接收，通过多波束技术实现对水下区域的快速扫描和成像。

核心原理

1. 声波发射

设备通过换能器阵列向水下特定区域发射多束声波（超声波为主），这些声波束呈扇形或阵列分布，覆盖一定的探测角度和范围。

2. 反射信号接收

当声波遇到水下物体（如地形、沉船、生物等）时，会被反射回来。换能器阵列接收这些反射信号，并记录信号的传播时间和强度。

3. 数据处理与成像

- 根据声波传播时间（结合水中声速），计算目标与设备的距离；

- 结合波束的发射角度，确定目标的空间位置；

- 再通过信号强度等信息，生成反映水下目标轮廓、形状的二维或三维图像。

多波束技术的优势在于能同时发射和接收多束声波，大幅提高探测效率和成像分辨率，广泛用于水下测绘、搜救、海洋工程等领域。