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      超聲波顯微鏡的工作原理

      更新時間:2023-02-20瀏覽:365次
      工作原理:
      入射到物體上的機械波要發生反射、折射、衍射和吸收等現象,經歷這些現象因與物體發生相互作用而含有物體的信息,利用某些物理效應把含有新信息的顯示出來就實現了成像。至于顯微分辨本領則與波長相當?,F就透射式SAM進一步說明。電信號激發壓電換能器,經透鏡穿過放在平面上的被測樣品,載物片是幾微米厚的聚酯樹脂薄膜,耦合媒質是水,當到達對面的透鏡,含有樣品信息的經壓電換能器接收又變成電信號,經接收電路送到示波器,機械掃描裝置使載物臺作二維掃描運動,使得樣品上作逐點逐行地照射,當機掃與示波管的電子束運動同步,屏幕上出現一幅對應于物體的被照射部位,這幅是由許多像元組成。由于掃描的限制,需幾秒才能完成。
       
      一、超聲波掃描顯微鏡有兩種工作模式:基于超聲波脈沖反射和透射模式工作的。反射模式是主要的工作模式,它的特點是分辨率高,對待測樣品厚度的沒有限制。透射模式只在半導體企業中用作器件篩選。
       
      二、超聲顯微鏡的核心就是帶壓電陶瓷的微波鏈,壓電陶瓷在射頻信號發生的激勵下,產生短的聲脈沖,隨后這些聲脈沖被聲透鏡聚焦在一起,超聲波掃描顯微鏡的這個帶壓電陶瓷的部件叫換能器,英文是:Transducer。換能器既能把電信號轉換成聲波信號,又能把從待測樣品反射或透射回來的聲波信號轉換成電信號,送回系統進行處理。
       
      三、換能器負責將電磁脈沖轉換成聲脈沖,離開換能器后,聲波被聲透鏡通過耦合介質(一般是去離子水或*等)聚焦在樣品.上。耦合介質是為了防止超聲波信號快速衰減,因為超聲波信號在一些稀疏介質中傳播時會有快速衰減。樣品置于耦合介質中,只要聲波信號在樣品表面或者內部遇到聲波阻抗介面(如遇到孔隙、氣泡、裂紋等),就會發生反射。
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