SONAR

A very clever use of ultrasound waves

SONAR is most commonly used as as underwater navigation and detection tool.

The word is inspired by the word RADAR ( Radio Detection and Ranging ) with the Sound dimension: Sound Navigation and Ranging.

A modern 3D SONAR image

Ironically, the first patent of the SONAR was created in May 1912, by an Englishman, Lewis Richardson, only one month after the Titanic's disaster.

SONAR is based on the reflection of sound waves. There are two different types: the Passive and the Active SONAR.

The first Passive SONAR was invented in 1490 by Leonardo Da Vinci. It consisted of a simple tube, half inserted in the water. One could listen to the sea sounds by putting an ear close to the tube hole.

While the Passive SONAR only listens to what's happening in the water, the Active SONAR sends a series of "Pings" and waits for their reflected echoes.

In order to do this, the SONAR has an emitting device and a series of hidrophones that listen to the echoes of the pulse sent.

Using the analogy of a flashlight, we can have a narrower of wider beam, depending on the application. To look for fish, we use a wider beam that covers a bigger area.

A fish finding SONAR

In the military applications, a narrower beam will create a better and more accurate image.

The screen of a more sophisticated 3D SONAR

Also, the lower frequency SONARs ( around 50KHz) will penetrate deeper in the water, due to the absorption of sound waves by the water. The high frequency SONARs ( from 200KHz to several GHz ) will travel less, but their echoes will be much sharper when captured by the hidrophones.

SONAR

Uma forma muito eficaz de usar os ultra-sons

O SONAR é mais usado como ferramenta para navegação e deteção subaquática .

A palavra foi inspirada na palavra RADAR ( Radio Detection and Ranging ) com a dimensão sonora: Sound Navigation and Ranging.

Uma imagem 3D de um SONAR moderno

Ironicamente, a primeira patente do SONAR foi criada por um Inglês, Lewis Richardson, em Maio de 1912, um mês depois do naufrágio do Titanic.

O SONAR baseia-se na reflexão das ondas sonoras. Há dois tipos: O SONAR Passivo e o SONAR Ativo.

O primeiro SONAR passivo foi inventado em 1490 por Leonardo Da Vinci. Consistia num pequeno tubo, meio imerso na água. Podiam-se ouvir os sons do mar encostando o ouvido a uma das extremidades.

Enquanto o SONAR Passivo só escuta o que está a acontecer dentro de água, o SONAR Ativo envia uma série de impulsos chamados "Pings" e espera pelo eco das suas reflexões.

Para isso, o SONAR dispões de um sistema de emissão e de uma série de hidrofones que escutam os ecos dos impulsos enviados.

Usando a analogia de uma lanterna, podemos ter um feixe mais estreito ou mais largo, dependendo da aplicação. Para procurarmos peixe, usamos um feixe mais largo, que cobre uma área maior.

Um SONAR de pesca

Nas aplicações militares, por exemplo, um feixe mais estreito criará uma imagem melhor e mais definida.

O display 3D de um SONAR sofisticado

Por outro lado, os SONARes  de baixa frequência ( cerca de 50KHz) penetram mais fundo dentro de água, devido à absorção das ondas sonoras pela mesma. Os SONARes de alta frequência ( de 200KHz a vários GHz ) viajarão menos, mas os seus ecos serão muito mais focados quando capturados pelos hidrofones.