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超聲波掃描顯微鏡換能器與分辨率和穿透深度的關系

更新時間:2024-03-04      點擊次數:198
超聲波掃描顯微鏡換能器與分辨率和穿透深度的關系

超聲波掃(sao)描顯微鏡對(dui)被測器件是有一定(ding)限(xian)制的,因(yin)為它(ta)的工作(zuo)頻率一般在(zai)5MHz~400MHz之(zhi)間(jian),安(an)賽斯(中國)有(you)限公(gong)司(si)引(yin)進德(de)國的超聲波掃描顯微鏡,其工作頻率可達550M。所以它在不同材料中,穿透深度是不同。一般有這樣的規律:頻率越高的超聲波,穿透性越差,但是分辨率高;頻率低的超聲波,穿透性好,但是分辨率有限

穿透深度(du)(與(yu)材料本身有關*穿透深(shen)度取決(jue)于被測(ce)物的彈性參數、信噪(zao)比及超聲掃(sao)描顯微鏡系統的工作頻率(lv)。被測(ce)物與耦(ou)合介質(zhi)之間較(jiao)大的聲失配會(hui)降(jiang)低穿透深(shen)度,但另一方面,高信噪(zao)比可以提 高穿(chuan)(chuan)透(tou)深(shen)度。在高聲阻抗(kang)的固(gu)體(ti)中超聲波的穿(chuan)(chuan)透(tou)深(shen)度與超聲波的頻率成反比。對(dui)于低聲阻抗(kang)的固(gu)體(ti),橫(heng)波和縱波均可以(yi)用于內部成像,因此在這種情(qing)況下穿(chuan)(chuan)透(tou)深(shen)度不(bu) 受頻(pin)率的限制。
分辨率(lv):取(qu)決于樣(yang)品(pin)和換(huan)能器的(de)狀況(kuang),一(yi)般情況(kuang)下可(ke)達(da)到半波長(chang)(λ/2)。

頻率(MHz

穿透深度*mm

理論分辨率(μm

焦距(mm

5

15,0

300

19

10

10,0

150

15

15

5,1

100

19

20

4,1

75

15

25

4,1

60

15

30

3,4

50

12

40

5,4

38

20

75

3,4

20

12

80

2,2

19

8

100

0,4

15

1

110

2,2

14

8

120

2,2

12

8

 


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