本文用激光超声系统地研究了脉冲线源在各向异性媒质中激发的声场。 首先，作为论文工作起点，作者仔细研究了激光脉冲线源在各向同性媒质中 激发的声场。用Cagniard-de Hoop方法精确求解位移场，编程计算了法向和切 向位移的数值波形。激光干涉仪测到5mm厚铝板中的法向位移实验波形与理论结 果相吻合。 第二，作为论文一个目标，作者研究了激光脉冲线源在各向异性媒质中激发 的声场。进一步用Cagniard-de Hoop方法来精确求解，编程计算了5mm厚单晶 铜在烧蚀激发下的理论波形。测量了φ35x15mm3单晶铜在30°观察方向激光线 源在不同取向的实验波形，且与相应的理论计算吻合。这表明用Cagniard-de Hoop方法对激光声场激发的理论研究是一种十分有效的途径。同时，理论和实 验上发现了在cusp附近存在一个不能用群速度面和慢度面预计的”未知”超声脉 冲。这可能来自cusp的影响，进一步研究其形成原因可能会促进各向异性媒质 中波的激发和传播理论的深入发展。 第三，作为一种新的尝试，研究了用有限元法来模拟激光脉冲线源在各向异 性媒质中产生的声场。 在个人机上编制和运行二维h版的有限元程序，该方法 用中心差分方法对时间积分，单元用四结点矩形单元，得到单晶铜上的模拟结果 与相应实验及前面精确求解的结果相吻合。这表明有限元法同样是研究各向异 性媒质中复杂波动现象的更为直观和简洁的技术。 最后，为了检测切向位移分量，作者自行设计和制作一台应用反射光栅而能 同时检测法向和切向位移的新型双通道共焦法布里佩罗干涉仪。钛膜上Lamb波 的实验结果说明这种用反射光栅来修饰表面的实验方法能同时检测法向和切向 位移，为超声位移场的测量提供了一种新的可能途径。