導波

物理學術語

導波, guided wave 是井內波場中斜射到井壁上,在井壁間多次反射和沿井傳播,並徑向干涉的那些波。對於地層橫波速度大於井中流體波速的硬地層,井中以大於橫波全反射角射向井壁的波,即使經過井壁間多次反射,能量也不會散失到井外,這部分波徑向干涉形成駐波所對應的導波,沿井傳播沒有衰減,統稱為傳播模式偽瑞利波和斯通利波就屬於這一類。

基本內容


導波,那些以小於橫波全反射角射向井壁又多次在井壁間反射的波,每在井壁反射一次,就會有部分能量透射到井外,這部分波在井內傳播徑向也產生干涉效應形成導波。由於能量不斷的被泄漏到井外,這類導波是衰減的,稱為泄漏模式波,或簡稱漏模。以縱、橫波臨界角射向井壁的反射波,稱為迴響波,也構成導波的一部分。
介質中有一個以上的交界面存在時,就會形成一些具有一定厚度的“層”。位於層中的超聲波將要經受多次來回反射,這些往返的波將會產生複雜的波形轉換且波之間發生複雜的干涉。若一個彈性半空間被平行於表面的另一個平面所截,從而使其厚度方向成為有界的,這就構成了一個無限延伸的彈性平板。位於板內的縱波、橫波將會在兩個平行的邊界上產生來回的反射而沿平行板面的方向行進,即平行的邊界制導超聲波在板內傳播。這樣的一個系統稱為平板超聲波導。除此之外,圓柱殼、棒及層狀的彈性體都是典型的波導。在波導中傳播的超聲波稱為超聲導波。