超聲波掃描顯微鏡的特點(diǎn)在于能夠的反映出聲波和微小樣品的彈性介質(zhì)之間的相互作用,并對從樣品內部反饋回來(lái)的信號進(jìn)行分析!圖像上(C-Scan)的每一個(gè)象素對應著(zhù)從樣品內某一特定深度的一個(gè)二維空間坐標點(diǎn)上的信號反饋,具有良好聚焦功能的Z.A傳感器同時(shí)能夠發(fā)射和接收聲波信號。一副完整的圖像就是這樣逐點(diǎn)逐行對樣品掃描而成的。反射回來(lái)的超聲波被附加了一個(gè)正的或負的振幅,這樣就可以用信號傳輸的時(shí)間反映樣品的深度。用戶(hù)屏幕上的數字波形展示出接收到的反饋信息(A-Scan)。設置相應的門(mén)電路,用這種定量的時(shí)間差測量(反饋時(shí)間顯示),就可以選擇您所要觀(guān)察的樣品深度。
超聲波掃描顯微鏡在觀(guān)察案成電路和生物組織方面,顯示出比光學(xué)員微鏡還要*的特點(diǎn)。超聲波顯微鏡是利用超聲波來(lái)獲得集成電路和生物組織的顯微圖象的,其分濟率可與光學(xué)顯微鏡相抗衡,而且對比變更高。即使1μ線(xiàn)寬的線(xiàn)也能清晰地拍攝下來(lái)。
超聲波掃描顯微鏡的工作過(guò)程是,用千兆赫頻率的電信號激勵壓電元件而產(chǎn)生超聲波。用藍寶石球面透鏡使超聲波聚焦,然后照射到試樣上。從試樣反射出來(lái)的超聲波振幅通過(guò)同樣的壓電元件和檢波器再變成電信號。為了能得到完整的圖象,試樣應進(jìn)行機械移動(dòng)。利用透過(guò)試樣的越聲波振幅或相位也能得到透過(guò)型圖象。比光學(xué)顯微鏡的*之處就在于它能觀(guān)察集成電路金屬層下的構造,對未經(jīng)染色的紅血球也能拍攝高對比度的照片。這種顯微鏡所用的超聲波頻率約為1—3千兆赫。在坦聲波透鏡初試樣之間填充適當的液體,可使波長(cháng)縮短到0.5μ(相當于可見(jiàn)光譜的中心波長(cháng))從而提高顯微鏡的分辨率。用機械掃描型超聲波顯微籬能夠觀(guān)察到光學(xué)顯微撓無(wú)法觀(guān)察到的細微部分。
超聲波掃描顯微鏡是用聲波進(jìn)行觀(guān)察的;而聲波具有各種傳播方式。一種是縱波、粒子運動(dòng)和波的運動(dòng)方向相平行;一種是橫放、粒子運動(dòng)和波的運動(dòng)方向相垂直,另一種是面聲抵它存在于彈性不同的物質(zhì)界面之中。聲波在液體中的傳播方式很簡(jiǎn)單,只是縱波傳的方式。
超聲波掃描顯微鏡的聲波傳播方式就是縱波。目前,該顯微鏡所用的液體是此不久的將來(lái),可能采用吸收性比水更低酌液體,到那時(shí),使用效果礙會(huì )更好。