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超聲顯微鏡的原理,、現(xiàn)狀和領(lǐng)域
原理
入射到物體上的機(jī)械波要發(fā)生反射、折射,、衍射和吸收等現(xiàn)象,，經(jīng)歷這些現(xiàn)象因與物體發(fā)生相互作用而含有物體的信息，利用某些物理效應(yīng)把含有新信息的顯示出來就實(shí)現(xiàn)了成像,。至于顯微分辨本領(lǐng)則與波長相當(dāng)?，F(xiàn)就透射式SAM進(jìn)一步說明。電信號(hào)激發(fā)壓電換能器,，經(jīng)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(zhì)是水,，當(dāng)?shù)竭_(dá)對(duì)面的透鏡,，含有樣品信息的經(jīng)壓電換能器接收又變成電信號(hào)，經(jīng)接收電路送到示波器,，機(jī)械掃描裝置使載物臺(tái)作二維掃描運(yùn)動(dòng),，使得樣品上作逐點(diǎn)逐行地照射，當(dāng)機(jī)掃與示波管的電子束運(yùn)動(dòng)同步,，屏幕上出現(xiàn)一幅對(duì)應(yīng)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,。
現(xiàn)狀
經(jīng)過幾十年的演變和發(fā)展，分辨本領(lǐng)較低但能實(shí)時(shí)顯示,。SAM型正在向縱深發(fā)展,。在提高分辨率方面,最近美國斯坦福大學(xué)將放在0.2K液氦環(huán)境下工作，獲得了50nm(500┱)的分辨率,，英國C.R.佩茨采用高壓氣體作耦合媒質(zhì),，在壓力為30atm的氦氣中,就獲得7μm的分辨率，一方面用傳遞函數(shù)進(jìn)行透鏡理論分析,，另一方面,，日本的中缽憲賢發(fā)展了無透鏡技術(shù)，直接采用微型球面換能器,。在應(yīng)用方面,，在計(jì)量方面得到新應(yīng)用，如測量極薄層狀結(jié)構(gòu)的層厚,，對(duì)雞胚胎纖維細(xì)胞的觀察,，有助于細(xì)胞生理學(xué)的研究,。
領(lǐng)域
用途大約可分為三個(gè)方面。①在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)上,，可以進(jìn)行活體觀察；②在微電子學(xué)上,，利用反射式,，可對(duì)大規(guī)模集成電路不同層次（包括層間細(xì)節(jié)）進(jìn)行非破壞性觀察；③在材料科學(xué)上,，樣品表面不必拋光腐蝕,，能顯示出明顯的晶粒間界、合金內(nèi)不同組分的區(qū)域,。