SAM 技术分析反射波和透射波的强度和相位,以创建反映样本声阻抗变化的视觉图像,从而揭示内部裂纹和缺陷,例如分层和空隙。在这种无损检测过程中,压电换能器会产生超声波,该换能器将电信号转换为声信号,反之亦然(检测阶段)。通过一组声透镜将声波聚焦在样本内部,以检查系统的内部。
摘要:声学显微镜和声镊在微粒操控、生物医学研究和无损检测等领域有着重要的应用价值。超高频超声换能器是声学显微镜的关键部件,而声镊和声透镜又是超高频超声换能器的重要组成部分,因此声透镜的制备至关重要。硅具有声速高、声衰减小、可加工性好等特点,是制备声透镜的合适材料。前期研究中硅透镜主要采用刻蚀法制备,但刻蚀存在一些缺点,大尺寸刻蚀工艺复杂、耗时长、成本高,且垂直刻蚀优于球面刻蚀。因此,本文介绍了一种新的超精密加工方法来制备硅透镜。本文制备了口径为892 μm、深度为252 μm的硅透镜,并基于硅透镜成功制备了中心频率为157 MHz、−6-dB带宽为52%的超高频超声换能器。换能器焦距为736μm,F数约为0.82,换能器横向分辨率为11μm,可以清晰分辨硅片上13μm的狭缝。