2) light microscopy
光学显微镜技术
3) acoustic microscope
声学显微镜
1.
Scanning laser acoustic microscope (SLAM) produces microscopic images which has very high noise level and makes the image analysis very difficult.
激光扫描声学显微镜得到的显微图像噪声极强,目标特征提取困难,是目前该技术在实用中的主要障碍之一。
5) micr.
显微镜学;显微术
补充资料:声学显微镜
利用声波显示物体微细结构的装置。它是一种新型显微镜,也是声成像技术的一个新的分支。声学显微镜所用的声波频率在超声频段,所以也称超声显微镜,简称声镜。
1936年,S.索可洛夫提出超声显微镜的设想。60年代,声成像技术和微波声学进展很快。70年代初,声镜的研制工作迅速展开,现代已有多种形式。L.W.凯斯勒等人设计了激光扫描声镜,C.F.夸特等人设计了聚焦声束机械扫描声镜,其分辨力高,理论与技术较为完整,结构简单,分为透射式和反射式两大类。在70年代末和80年代初,中国科学院声学研究所和清华大学相继开展了这种声镜的研究工作。
声波射在物体上会发生透射、反射和衍射等声学现象。经历这些过程的声波,因与物体发生过相互作用而含有物体的力学信息。声镜就是把含有这些信息的声波接收、转换并显示出来的装置。声波的频率足够高,即波长足够短时就可以显微。反射式聚焦声束机械扫描声镜具有代表性(见图)。高频电信号激发压电换能器(如氧化锌或铌酸锂换能器)发射高频超声,经声透镜在耦合介质中聚焦成一细小声束,射到位于焦平面上的被测样品上,声波与样品相互作用而产生反射声波,返回声透镜又到达换能器并转换成电信号,经环行器到接收机直至示波器。机械扫描装置使载物台作二维的机械扫描运动,使聚焦声束对样品逐点逐行照射。当机械扫描与示波器的电子束运动同步时,屏幕上就出现一幅对应于被照样品部位的像。这幅声像由许多像元组成,利用电放大容易控制声像的放大倍数。由于机械扫描频率的限制,一幅声像需要几秒钟才能完成。
声透镜是会聚或发散声波的声学元件。它的工作原理与光透镜类似,并遵守同一折射定律。声透镜材料中的声速一般比周围介质中的声速高,因此会聚用的声透镜是凹透镜。高折射率易于实现,因为只用一个凹球透镜,所以其像差可略。声透镜材料要选取高声速、低损耗的物质,常用的有蓝宝石和熔石英等。声透镜的曲率半径一般小于1毫米,有的仅 40微米。为了保证高频超声的有耗传输,声透镜与样品之间的耦合介质一般采用水。它和许多物质相容,使用方便。
声镜利用声波,有别于光镜与电镜。它是利用对物质力学特性的敏感性。在生物学方面,样品不需染色即可进行活体而及时的直接观察;在微电子学方面,可穿过不透光的表面观察各断层的内部(如检查集成电路层间结合的质量);在材料科学方面,样品不需抛光腐蚀即可以观察其金相与组分;在测量方面,可检测薄膜的厚度和材料微区的弹性性质。声镜像光镜一样,不但能显示物体微细结构,而且能显现物体的弹性像,但在这方面人们研究得很不够。
C.F.夸特等人研制的声镜频率为 4.2吉赫。在液氦耦合介质中工作时分辨力 (500埃)已超过光镜。C.R.佩茨等人研制的声镜采用高压气体作耦合介质,工作频率为45兆赫,在30个大气压氮气中工作时,其分辨率可达7微米。E.A.阿什等人研究成功微分像的成像新技术;中鉢憲賢等人研究成功无透镜新技术。声镜的发展迅速,引起了科学和技术界的重视。虽然用几何光学和傅里叶光学的方法可以解释许多成像机理,但声显微像的声学成像机理和技术还有待进一步发展。声镜的结构比光镜庞大复杂,其分辨力也不如电镜。然而,在研究物质的性质时,声镜已为人们提供一种与光镜和电镜相互补充的新工具。
参考书目
R.A.Lemons, C.F.Quate,Acoustic Microscope,Physical Acoustics, Vol. XIV, Academic Press,New York,1979.
1936年,S.索可洛夫提出超声显微镜的设想。60年代,声成像技术和微波声学进展很快。70年代初,声镜的研制工作迅速展开,现代已有多种形式。L.W.凯斯勒等人设计了激光扫描声镜,C.F.夸特等人设计了聚焦声束机械扫描声镜,其分辨力高,理论与技术较为完整,结构简单,分为透射式和反射式两大类。在70年代末和80年代初,中国科学院声学研究所和清华大学相继开展了这种声镜的研究工作。
声波射在物体上会发生透射、反射和衍射等声学现象。经历这些过程的声波,因与物体发生过相互作用而含有物体的力学信息。声镜就是把含有这些信息的声波接收、转换并显示出来的装置。声波的频率足够高,即波长足够短时就可以显微。反射式聚焦声束机械扫描声镜具有代表性(见图)。高频电信号激发压电换能器(如氧化锌或铌酸锂换能器)发射高频超声,经声透镜在耦合介质中聚焦成一细小声束,射到位于焦平面上的被测样品上,声波与样品相互作用而产生反射声波,返回声透镜又到达换能器并转换成电信号,经环行器到接收机直至示波器。机械扫描装置使载物台作二维的机械扫描运动,使聚焦声束对样品逐点逐行照射。当机械扫描与示波器的电子束运动同步时,屏幕上就出现一幅对应于被照样品部位的像。这幅声像由许多像元组成,利用电放大容易控制声像的放大倍数。由于机械扫描频率的限制,一幅声像需要几秒钟才能完成。
声透镜是会聚或发散声波的声学元件。它的工作原理与光透镜类似,并遵守同一折射定律。声透镜材料中的声速一般比周围介质中的声速高,因此会聚用的声透镜是凹透镜。高折射率易于实现,因为只用一个凹球透镜,所以其像差可略。声透镜材料要选取高声速、低损耗的物质,常用的有蓝宝石和熔石英等。声透镜的曲率半径一般小于1毫米,有的仅 40微米。为了保证高频超声的有耗传输,声透镜与样品之间的耦合介质一般采用水。它和许多物质相容,使用方便。
声镜利用声波,有别于光镜与电镜。它是利用对物质力学特性的敏感性。在生物学方面,样品不需染色即可进行活体而及时的直接观察;在微电子学方面,可穿过不透光的表面观察各断层的内部(如检查集成电路层间结合的质量);在材料科学方面,样品不需抛光腐蚀即可以观察其金相与组分;在测量方面,可检测薄膜的厚度和材料微区的弹性性质。声镜像光镜一样,不但能显示物体微细结构,而且能显现物体的弹性像,但在这方面人们研究得很不够。
C.F.夸特等人研制的声镜频率为 4.2吉赫。在液氦耦合介质中工作时分辨力 (500埃)已超过光镜。C.R.佩茨等人研制的声镜采用高压气体作耦合介质,工作频率为45兆赫,在30个大气压氮气中工作时,其分辨率可达7微米。E.A.阿什等人研究成功微分像的成像新技术;中鉢憲賢等人研究成功无透镜新技术。声镜的发展迅速,引起了科学和技术界的重视。虽然用几何光学和傅里叶光学的方法可以解释许多成像机理,但声显微像的声学成像机理和技术还有待进一步发展。声镜的结构比光镜庞大复杂,其分辨力也不如电镜。然而,在研究物质的性质时,声镜已为人们提供一种与光镜和电镜相互补充的新工具。
参考书目
R.A.Lemons, C.F.Quate,Acoustic Microscope,Physical Acoustics, Vol. XIV, Academic Press,New York,1979.
说明:补充资料仅用于学习参考,请勿用于其它任何用途。
参考词条