利用双带脉冲复合体的非线性成像

摘要

本发明呈现利用具有一般性质的波、例如电磁波(EM)及弹性波(EL)对对象的区域进行测量或成像的方法和仪器，其中，用于对象中的波传播以及散射的材料参数取决于波场强度。本发明专门致力于抑制被称作脉冲混响噪声的3阶多重散射噪声，以及抑制线性散射分量以增强来自于非线性散射的信号分量。脉冲混响噪声被分成三个等级，其中，本发明专门致力于等级I和等级II的3阶多重散射，其由相同的三个散射体产生，但以相反的顺序。专门致力于达到接近于对等级I和II的脉冲混响噪声的相同敏感性的方法，其简化了对两个经组合的等级的抑制，以及用于脉冲混响噪声的抑制的估计的方法，其补偿等级I与等级II的噪声之间的差。该方法基于包括低频(LF)脉冲和高频(HF)脉冲的双带脉冲复合体的传输，其中LF脉冲被用于非线性地操纵由共同传播的HF脉冲所观测的对象参数。来自于HF脉冲的散射及传输分量中的一个或两个被拾取，并进一步被处理以抑制脉冲混响噪声并增强非线性散射分量。

主权项

一种利用波对对象的区域进行测量或成像的方法，其中对象材料参数由波场强度修正，所述方法包括a)朝向所述区域传输至少两个脉冲波复合体，所述脉冲复合体中的每一个包括‑低频(LF)脉冲，其具有从具有LF阵列元件的LF阵列孔径所传输的LF带中的频率，以及‑高频(HF)脉冲，其具有从具有HF阵列元件的HF阵列孔径所传输的HF带中的频率，其中‑所传输的HF脉冲的脉冲长度小于所传输的LF脉冲的振荡周期的一半，并且其中‑所述所传输的HF脉冲在空间上如此接近所述所传输的LF脉冲地传播，以致于所述HF脉冲至少针对所述HF脉冲的传播深度的一部分观测所述共同传播的LF脉冲对所述对象材料参数的操纵，并且其中‑对于每个所传输的脉冲复合体，至少所述所传输的LF脉冲变化以产生对所述对象的不同操纵，其中，所述所传输的LF脉冲也能够为零，以及b)使用HF接收阵列元件从来自于每个所传输的脉冲复合体的散射及传输的HF分量中的一个或两者中拾取HF接收元件信号，其中，对于每个所传输的脉冲复合体，利用给定的HF接收孔径和HF接收焦点所述HF接收元件信号组合为HF接收信号，以及c)通过下面中的至少一个，以快轴时间间隔校正所述HF接收信号i)在快轴时间上利用校正延迟的延迟校正，其对在所述快轴时间间隔中的所述HF接收信号中发现的多重散射HF脉冲的非线性传播延迟的加权平均进行近似，以及ii)在所述快轴时间上的散斑校正，其补偿在所述快轴时间间隔中的所述HF接收信号中发现的所述多重散射HF脉冲的散斑的LF压力变化，其中，所述延迟校正和散斑校正中的一个或两者能够对于至少一个HF接收信号为零，以针对所述快轴时间间隔形成经校正的HF信号，以及d)组合来自于至少两个所传输的脉冲复合体的所述经校正的HF信号，以形成具有对脉冲混响噪声的抑制的至少一个经噪声抑制的HF信号。