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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:85
超聲波掃描顯微鏡換能器與分辨率和穿透深度的關系

超聲波掃描顯微鏡對被測器件是有一定限制的,因為它的工作頻率一般在5MHz~400MHz之間,安賽斯(中國)有限公司引進德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(與材料本身有關*穿透深度取決于被測物的彈性參數、信噪比及超聲掃描顯微鏡系統的工作頻率。被測物與耦合介質之間較大的聲失配會降低穿透深度,但另一方面,高信噪比可以提 高穿透深度。在高聲阻抗的固體中超聲波的穿透深度與超聲波的頻率成反比。對于低聲阻抗的固體,橫波和縱波均可以用于內部成像,因此在這種情況下穿透深度不 受頻率的限制。
分辨率:取決于樣品和換能器的狀況,一般情況下可達到半波長(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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