JPH0359380B2

JPH0359380B2 -

Info

Publication number: JPH0359380B2
Application number: JP57229880A
Authority: JP
Inventors: Fumio Uchino; Akihiro Nanba; Koji Taguchi
Original assignee: Olympus Optical Co Ltd
Current assignee: Olympus Corp
Priority date: 1982-12-27
Filing date: 1982-12-27
Publication date: 1991-09-10
Also published as: JPS59120858A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、超音波顕微鏡の試料面傾斜検出装
置、更に詳しくは、超音波顕微鏡において走査さ
れる試料面の傾きを自動的に検出する試料面傾斜
検出装置に関する。

周知のように、超音波顕微鏡は、細く絞つた超
音波ビームを当てながら試料面を走査し、試料の
各部分の音響学的特性の相違によつて生ずる超音
波の反射、散乱、透過等の変化を電気信号に変換
し、この電気信号に基づいて試料の音響学的特性
に応じた画像を形成して、試料の微視的構造を観
察するものである。

第１図は、従来の超音波顕微鏡の一例を示して
いる。この超音波顕微鏡には、超音波送受用の圧
電トランスデユーサ１が配設されており、この圧
電トランデユーサ１は、例えば、チタン酸ジルコ
ン酸沿（PZT）系の超音波圧電振動子で形成さ
れている。そして、圧電トランスデユーサ１は、
サフアイヤ（Al₂O₃）で形成された音響レンズ２
の超音波入射端面となる上端面に貼設されてい
る。この音響レンズ２は、下端部が円錐状を呈す
るように突出された円柱体でなつており、円錐の
頭頂部には凹球面状の波面変換用のレンズ面が形
成されている。音響レンズ２は、Ｘ軸走査機構３
（第２図参照）から延出された支持アーム（図示
せず）の自由端部に上記レンズ面を下方に向けて
垂下されるように取り付けられており、矢印Ｘで
示す左右方向（以下、この方向をＸ軸方向と呼
ぶ。）に上記支持アームと共に振動して、後述す
る試料６をＸ軸方向に走査するようになつてい
る。

一方、上記音響レンズ２のレンズ面は、水
（H₂O）等でなる超音波伝達媒質５を介して試料
保持台７上に載置された試料６に対向されてい
る。試料保持台７は、ゴニオメータ８に取り付け
られており、ゴニオメータ８は、正面および右側
面に設けられた操作ノブ８ａおよび８ｂを調節す
ることによつて、上面が上記Ｘ軸方向および次記
Ｙ軸方向に対して傾けられるようになつていて、
試料６を音響レンズ２に対して水平に保つ役目を
する。また、上記試料保持台７およびゴニオメー
タ８は、矢じりおよび矢羽根信号Ｙで示す紙面に
垂直な方向（以下、この方向をＹ軸方向と呼ぶ。）
に移動させるためのＹ軸操作機構９上に配設され
ており、同機構９によつて試料６がＹ軸方向に移
動されて同方向に走査されるようになつている。

上記圧電トランスデユーサ１は、リード線１０
を通じて第２図に示す超音波顕微鏡の電気回路に
おけるサーキユレータ１１に接続されている。ま
た、上記Ｘ軸走査機構３およびＹ軸走査機構９
は、制御回路１２にそれぞれ接続されていて、同
回路１２の出力によつて各々駆動されるようにな
つている。上記制御回路１２は、上記圧電トラン
スデユーサ１を駆動するための高周波パルスを発
生する高周波パルス発生記１３にも接続されてお
り、同発生器１３から出力される高周波パルスは
サーキユレータ１１を通じて圧電トランスデユー
サ１に適時印加されるようになつている。また、
制御回路１２は、後述するゲート回路１４および
ブランキング回路２０にもそれぞれ接続されてい
て、これら回路１４，２０にその作動タイミング
を指示する制御信号を入力するようになつてい
る。さらに、制御回路１２から出力されたＸ軸走
査機構３の駆動信号は、Ｘ軸偏向信号発生回路２
４にも入力されるようになつていて、同信号に同
期してＸ軸偏向信号が発生されるようになつてい
る。また、上記Ｙ軸走査機構９からは、Ｙ軸方向
の走査位置を示す信号が出力されるようになつて
いて、同信号はＹ軸偏向信号発生回路２５に入力
されるようになつている。Ｙ軸偏向信号発生回路
２５は、この入力信号合わせてＹ軸偏向信号を発
生する。

上記ゲート回路１４は、サーキユレータ１１を
介して上記圧電トランデユーサ１に適時接続され
るようになつており、トランスデユーサ１の出力
信号中から試料６で反射された超音波のみに基づ
く電気信号を取り出す役目をする。同回路１４の
作動タイミングは、既述したように制御回路１２
からの制御信号によつてコントロールされるよう
になつている。ゲート回路１４の出力端は、次段
の高周波増幅回路１５の入力端に接続されてお
り、この高周波増幅回路１５は圧電トランスデユ
ーサ１から出力される微弱な高周波信号を一旦、
より大きな信号に増幅する役目をする。高周波増
幅回路１５は、混合回路１６に接続されており、
混合回路１６は、同回路に接続された局部発振回
路１７の出力と、上記高周波増幅回路１５の出力
とを混合して、高周波信号を中間周波信号に変換
する役目をする。即ち、局部発振回路１７は上記
高周波パルス発生器１３の発振周波数よりも低い
周波数で発振するようになつており、混合回路１
６は高周波信号の周波数ｆと局部発信回路１７の
発振周波数f₀との差周波数｜ｆ−f₀｜を有する中
間周波信号を出力する。このように、信号周波数
を低下させるのは、増幅を容易にするためであ
り、高周波のまま増幅して信号ノイズが大きくな
るのを防止するためである。上記混合回路１６か
ら出力される中間周波信号は、中間周波増幅回路
１８で増幅された後、検波回路１９に入力され
る。この検波回路１９は、圧電トランデユーサ１
からの出力信号バースト波となつているので、こ
れを包絡信号に変換するための回路である。検波
回路１９からの出力は、ブランキング回路２０に
入力される。このブランキング回路２０は、試料
６で反射された超音波のみに基づく電気信号を取
り出して他の信号をカツトするための回路で、他
の信号部分にはまだ雑音が残つているおそれがあ
るので、本回路２０が設けられている。ブランキ
ング回路２０の後段には、ピーク検波回路２１が
設けられており、この回路２１は試料６で反射さ
れた超音波のみに基づく電気信号を山形のきれい
な信号に波形整形する役目をする。ピーク検波回
路２１の検波出力信号は、スキヤンコンバータ２
２に入力される。このスキヤンコンバータ２２
は、上記検波出力信号を一時的に記憶保持し、上
記Ｘ軸偏向信号発生回路２４およびＹ軸偏向信号
発生回路２５から出力されるＸ軸偏向信号および
Ｙ軸偏向信号を受けて、上記記憶保持した検波出
力信号をテレビジヨン走査周期で読み出した信号
に上記Ｘ軸偏向信号およびＹ軸偏向信号を付加し
て複合テレビジヨン信号に変換する役目をする。
そして、スキヤンコンバータ２２は、陰極線管
（CRT）でなるテレビジヨン画像モニタ２３に接
続されており、同モニタ２３は上記複合テレビジ
ヨン信号に基づいて試料６の超音波顕微鏡像を画
面に映し出す役目をする。

このように構成された従来の超音波顕微鏡によ
つて試料保持台７上に載置された試料６を顕微鏡
観察するには、まず、制御回路１２を通じてＸ軸
走査機構３およびＹ軸走査機構９、並びに高周波
パルス発生器１３を作動させる。すると、サーキ
ユレータ１１のある回転フエーズで、高周波パル
ス発生器１３から出力された高周波パルスが圧電
トランスデユーサ１に印加され、同トランスデユ
ーサ１において超音波が発生する。この超音波
は、平面波として音響レンズ２内を伝搬され、下
端レンズ面で球面波に変換されて伝達媒質５を通
じて試料６の一局部にスポツトビーム状に入射さ
れる。この超音波は試料６の音響学的特性に応じ
て反射され、再び伝達媒質５を通じて音響レンズ
２のレンズ面に達し、このレンズ面で球面波から
平面波に変換されて音響レンズ２内を伝搬する。
そして、既に高周波、パルスの印加を断たれて振
動動作を停止している圧電トランスデユーサ１に
達し、同トランスデユーサ１で試料６の音響学的
特性に応じた電気信号に変換される。この電気信
号は、サーキユレータ１１を通じてゲート回路１
４に入力され、ゲート回路１４では制御回路１２
からの制御信号に基づいて試料６からの反射音波
に基づく電気信号のみが通過するようなタイミン
グでゲートが開き、試料６の音響学的特性に応じ
た電気信号のみが取り出される。このようにして
得られた電気信号は、高周波増幅回路１５により
増幅された後、混合回路１６に入力され、局部発
振回路１７の発振出力と混合されて中間周波信号
に変換される。そして、中間周波増幅回路１８で
再度増幅された後、検波回路１９で検波され、ブ
ランキング回路２０において試料６の近傍からの
反射音波に基づく電気信号のみが取り出されて、
不要な信号がカツトされる。この電気信号は、ピ
ーク検波回路２１で波形整形されてスキヤンコン
バータ２２に入力され、同コンバータ２２におい
て一時的に記憶保持される。

Ｘ軸走査機構３およびＹ軸走査機構９の作動に
より、試料６が順次走査されると、スキヤンコン
バータ２２には試料６の各部の音響学的特性に応
じた電気信号が順次記憶保持されることになる。
スキヤンコンバータ２２は、この記憶保持された
信号をテレビジヨン走査周期で読み出し、Ｘ軸偏
向信号発生回路２４およびＹ軸偏向信号発生回路
２５から供給されるＸ軸偏向信号およびＹ軸偏向
信号を付加して、これを複合テレビジヨン信号と
して画像モニタ２３に入力する。画像モニタ２３
は、この複合テレビジヨン信号に基づいて試料６
の超音波顕微鏡像を画面に映し出す。

ところで、超音波顕微鏡においては、試料面を
Ｘ軸およびＹ軸方向に走査するため、試料面をＸ
軸およびＹ軸方向を含む平面に対して平行、即ち
水平に保持しておかなければならない。もし、試
料面が水平に保たれていない状態で走査を行なつ
た場合には、走査中に超音波ビームが試料面上に
重点を結ばなくなり、本来均一であるべき試料６
の超音波顕微鏡像に余計なコントラストが付い
て、顕微鏡像の画質を著しく低下させるという不
具合があつた。

上述した従来の超音波顕微鏡には、このような
不具合を防止するために、試料面を水平に保つ手
段としてゴニオメータ８が設けられていたわけで
あるが、このゴニオメータ８による試料面の傾斜
調節操作には、きわめて高度の熟練を要するとい
う欠点があつた。即ち、試料面を水平に調節する
際には、テレビジヨン画像モニタ２３に映し出さ
れる画像を見ながらゴニオメータ８の操作ノブ８
ａ，８ｂを回転操作すると共に、この回転操作を
Ｘ軸方向およびＹ軸方向の双方について行なわな
ければならず、手間がかかると同時に、誰にでも
簡単に行なえるような操作ではなかつた。

本発明の目的は、上述の点に鑑み、音響レンズ
の超音波入射端面に送受波用圧電トランスデユー
サを挾んで対称となるように複数の受波用圧電ト
ランスデユーサを配設し、これら受波用圧電トラ
ンスデユーサの出力から反射音波の強度分布を検
知して、試料の音響レンズに対する傾きを検出す
るようにした超音波顕微鏡の試料面傾斜検出装置
を提供するにある。

以下、本発明を図示の一実施例に基づいて説明
する。

第３図は、本発明の一実施例を示す超音波顕微
鏡の試料面傾斜検出装置の要部を示している。本
実施例の試料面傾斜検出装置においては、音響レ
ンズ２は、Ｘ軸走査機構３から延出された支持ア
ーム３１の先端部に設けられた肉厚短円筒状のレ
ンズホルダ３２に、緊密に嵌合されるように配設
されている。そして、音響レンズ２は、この配設
された状態で、第４図に示すように、下端円錐状
部をレンズホルダ３２の下面より突出させてい
る。一方、音響レンズ２の、超音波入射端面とな
る上端面には、第５図に示すように、薄膜状の金
電極でなる共通電極３３が形成されており、この
共通電極３３の上面には酸化亜鉛（ZnO）等でな
る圧電体層３４がスパツタリングまたはCVD
（Chemical Vaper Deposition）法によつて形成
されている。さらに、この圧電体層３４の上面に
は、第６図に示すように、１つの送受波用電極３
５と４つの受波用電極３６ａ〜３６ｄとがそれぞ
れ形成されている。上記送受波用電極３５は、中
央部に大型の円板状に形成されており、受波用電
極３６ａ〜３６ｄのうち、一対の電極３６ａ，３
６ｂは送受波用電極３５を挾んでＸ軸方向におい
て対称となる位置に小型の円板状に形成されてい
る。また、他の一対の受波用電極３６ｃ，３６ｄ
は、送受波用電極３５を挾んでＹ軸方向において
対称となる位置に小型の円板状に形成されてい
る。上記共通電極３３と、送受波用電極３５と、
両電極３３，３５の間に介在する圧電体層３４と
は、送受波用圧電トランスデユーサT₁を形成し
ており、上記共通電極３３と、受波用電極３６ａ
〜３６ｄと、両電極３３，３６ａ〜３６ｄ間に介
在する圧電体層３４とは、受波用圧電トランスデ
ユーサT₂a〜T₂dをそれぞれ形成している。そし
て、上記共通電極３３には、共通リード線３７の
一端が接続され、上記送受波用電極３５および受
波用電極３６ａ〜３６ｄには、リード線３８およ
び３９ａ〜３９ｄの一端がそれぞれ接続されてい
る。

上記送受波用電極３５に一端が接続されたリー
ド線３８の他端は、第７図に示すように、サーキ
ユレータ１１に接続されており、受波用電極３６
ａ〜３６ｄに一端が接続されたリード線３９ａ〜
３９ｄの他端は、信号処理回路４１にそれぞれ接
続されている。なお、共通電極３３に一端が接続
された共通リード線３７の他端は、特に図示しな
いが所定の回路に接続されている。上記信号処理
回路４１は、第８図に示すように、その主体を２
つの比較器４１ａ，４１ｂで形式されており、Ｘ
軸方向の傾きを検出するための比較器４１ａの２
つの入力端には、リード線３９ａ，３９ｂの他端
が、Ｙ軸方向の傾きを検出するための比較器４１
ｂの２つの入力端には、リード線３９ｃ，３９ｄ
の他端がそれぞれ接続されている。そして、比較
器４１ａの出力端は、Ｘ軸方向角度調整表示器４
２に、比較器４１ｂの出力端は、Ｙ軸方向角度調
整表示器４３にそれぞれ接続されている。上記Ｘ
軸方向角度調整表示器４２は、第３図に示すよう
に、ゴニオメータ８の正面（Ｙ軸方向から見て）
の下端両側部寄りに設けられた１対の矢印点灯表
示装置４２ａ，４２ｂで形成されていて、電極３
６ａからの出力の方が電極３６ｂからの出力より
大きい場合には、操作ノブ８ａの反時計方向への
回転を促す右位の矢印点灯表示装置４２ｂが点灯
し、小さい場合には、操作ノブ８ａの時計方向へ
の回転を促す左位の矢印点灯表示装置４２ａが点
灯するようになつている。また、両出力がほゞ等
しい場合には、いずれの矢印点灯表示装置４２
ａ，４２ｂも点灯しないようになつている。他
方、上記Ｙ軸方向角度調整表示器４３は、ゴニオ
メータ８の右側面の下端両側部寄りに設けられた
１対の矢印点灯表示装置４３ａ，４３ｂで形成さ
れていて、電極３６ｃからの出力の方が電極３６
ｄからの出力より大きい場合には、操作ノブ８ｂ
の時計方向への回転を促す矢印点灯表示装置４３
ａが点灯し、小さい場合には、操作ノブ８ｂの反
時計方向への回転を促す矢印点灯表示装置４３ｂ
が点灯するようになつている。また、両出力がほ
ぼ等しい場合には、いずれの矢印点灯表示装置４
３ａ，４３ｂも点灯しないようになつている。た
だし、第７図に示すように、信号処理回路４１に
は、制御回路１２からゲート回路１４等に印加さ
れるのと同じ制御信号が入力されていて、上記電
極３６ａ，３６ｂおよび３６ｃ，３６ｄ間の出力
の比較は、試料６からの反射音波に基づく正しい
電気信号が得られるときにのみ行なわれるように
なつている。

なお、特に言及しなかつたその他の部材、回路
等については、上記第１図および第２図に示した
従来の超音波顕微鏡における対応する部材、回路
等と同様に構成されているので、対応する部材、
回路等には同一の符号を付してその詳しい説明を
茲に省略する。

以上のように、本発明の超音波顕微鏡の試料面
傾斜検出装置は構成されている。

次に、この試料面傾斜検出装置の動作について
説明する。

まず、制御回路１２を通じてＸ軸操作機構３お
よびＹ軸走査機構９を作動させる。すると、レン
ズホルダ３２に取り付けられた音響レンズ２がＸ
軸方向に振動して試料面のＸ軸方向の走査が開始
されると共に、ゴニオメータ８、試料保持台７が
Ｙ軸方向に徐々に移動して試料面のＹ軸方向の走
査が開始される。また、これと同時に、高周波パ
ルス発生器１３が作動する。すると、サーキユレ
ータ１１のある回転フエーズで高周波パルス発生
器１３から出力される高周波パルスが送受波用圧
電トランスデユーサT₁に駆動信号として印加さ
れ、同トランスデユーサT₁が圧電振動して超音
波が発生する。この超音波が音響レンズ２を通じ
て入射音波として試料６はスポツトビーム状に入
射され、試料６の音響学的特性に応じて反射音波
が再びトランスデユーサT₁で受けられて電気信
号に変換されることは、従来の超音波顕微鏡の場
合と同様である。また、この電気信号がゲート回
路１４以下の回路１４〜２１によつて、増幅、検
波等を施されてスキヤンコンバータ２２中に一時
的に記憶保持され、この記憶保持された信号をテ
レビジヨン走査周期で読み出し、Ｘ軸偏向信号お
よびＹ軸偏向信号を付加して複合テレビジヨン信
号として、画像モニタ２３の画面上に試料６の超
音波顕微鏡像を映し出すことも同様である。

一方、送受波用圧電トランスデユーサT₁から
発せられ、試料６によつて反射された音波の一部
は、受波用圧電トランスデユーサT_2a〜T_2dにも
受波される。この受波用圧電トランスデユーサ
T_2a〜T_2dによつて受波される反射音波の一部は、
上記送受波用圧電トランスデユーサT₁が受波す
る反射音波のメインロープ部分ではなく、メイン
ロープの両側に発生する１次のサブローブ部分
（第９図Ｂおよび第１０図Ｂ参照）であり、この
ような反射音波を受けるように受波用圧電トラン
スデユーサT_2a〜T_2dの配設位置、大きさ等が設
定されている。従つて、受波用圧電トランスデユ
ーサT_2a〜T_2dは、反射音波の１次のサブロープ
部分を受けて振動し、その強度に応じた電気信号
を発生する。この電気信号は、リード線３９ａ〜
３９ｄを通じて信号処理回路４１に導びかれ、同
回路４１の比較器４１ａ，４１ｂによつて対応す
る信号同士の大小比較が行なわれる。

いま、第９図Ａに示すように、試料面が音響レ
ンズ２の中心軸に対して垂直、即ち水平であれ
ば、第９図Ｂに示すように、反射音波の強度分布
は対称となり、受波用圧電トランスデユーサ
T_2a，T_2bおよびT_2c，T_2d間の電気信号の大小差
は生じない。よつて、Ｘ軸およびＹ軸方向角度調
整表示器４２および４３の矢印点灯表示装置４２
ａ，４２ｂおよび４３ａ，４３ｂは、いずれも点
灯しない。従つて、超音波顕微鏡による試料６の
走査をそのまま続行すればよい。

他方、第１０図Ａに示すように、試料面が音響
レンズ２の中心軸に対して垂直な位置から傾い
た、即ち水平位置からＸ軸およびＹ軸方向のいず
れか一方または双方に傾いた場合には、第１０図
Ｂに示すように、反射音波の強度分布は非対称と
なる。即ち、試料面が水平位置から傾斜している
と、反射音波の強度分布は、音源により近い面で
反射された部分の強度が大きく、かつ密となり、
音源からより遠い面で反射された部分の強度が小
さく、かつ疎となる。従つて、受波用圧電トラン
スデユーサT_2a，T_2bないしはT_2c，T_2d間の電気
信号に大小差が生ずることになる。例えば、試料
面がＸ軸方向について水平位置から傾いていると
すると、受波用圧電トランスデユーサT_2a，T_2b
間の電気信号に大小差を生じ、比較器４１ａがこ
れを判定してＸ軸方向角度調整表示器４２に信号
を送る。このため、矢印点灯表示装置４２ａ，４
２ｂのいずれか一方が点灯され、試料面を水平に
する方向への操作ノブ８ａの回転操作を促す。こ
の矢印点灯表示装置４２ａまたは４２ｂの指示に
従つて、操作ノブ８ａを回転操作し、試料面を水
平にすれば、点灯していた矢印点灯表示装置４２
ａまたは４２ｂは消灯する。また、試料面がＹ軸
方向について水平位置から傾いているとすると、
受波用圧電トランスデユーサT_2c，T_2d間の電気
信号に大小差を生じ、比較器４１ｂがこれを判定
して、矢印点灯表示装置４３ａ，４３ｂのいずれ
か一方が点灯される。よつて、この矢印点灯表示
装置４３ａまたは４３ｂの指示に従つて、操作ノ
ブ８ｂを回転操作し、試料面を水平にすれば、点
灯していた矢印点灯表示装置４３ａまたは４３ｂ
が消灯する。従つて、矢印点灯表示装置４２ａ，
４２ｂ，４３ａ，４３ｂがいずれも消灯した状態
で超音波顕微鏡による試料６の走査を続行すれば
よい。

なお、上記実施例においては、受波用圧電トラ
ンスデユーサが反射音波の１次のサイドローブ部
分を受波するように説明したが、受波用電圧トラ
ンスデユーサの配設位置、大きさ等を適宜設定し
て、反射音波のメインローブの周縁部分を受波す
るようにしても同様の作用、効果が得られる。

また、試料面の傾きを矢印点灯表示装置によつ
て表示するようにしたが、単に試料面の傾きを表
示するだけでなく、ゴニオメータに信号処理回路
の出力に基づいて作動する電動駆動機構を設け、
試料面を自動的に水平に保つようにすることもで
きる。

以上述べたように、本発明によれば、音響レン
ズに配設した受波用圧電トランスデユーサの出力
に基づいて試料面の傾きを自動的に検出するよう
にしたので、テレビジヨン画像モニタに映し出さ
れる画像を見ることなしに、試料面の傾斜調節を
きわめて容易に行なうことができる。

また、試料面の傾斜を検出するのに、画像信号
を得るのと同じ超音波利用するようにしたので、
検出素子としての受波用圧電トランスデユーサを
音響レンズと一体的に形成することができ、きわ
めて簡単な構成で試料面の傾斜を非接触的に検出
することができる。そして、送受波用圧電トラン
スデユーサと受波用圧電トランスデユーサとを一
体的に形成することが可能となり、かくすれば、
更に構成を簡単化することができる。

よつて、明細書中に述べた従来の欠点を解消す
る、使用上甚だ便利な超音波顕微鏡の試料面傾斜
検出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の超音波顕微鏡の一例を示す、
一部を断面にした正面図、第２図は、上記第１図
に示した超音波顕微鏡の電気回路図、第３図は、
本発明の一実施例を示す試料面傾斜検出装置を配
設する超音波顕微鏡の要部斜視図、第４図は、上
記第３図中に示した音響レンズの配設状態を示
す、レンズホルダを斜め下方から見た斜視図、第
５図は、上記第３図に示した試料面傾斜検出装置
における、圧電トランスデユーサの形成状態を示
す要部拡大断面図、第６図は、上記第５図に示し
た圧電トランスデユーサの拡大平面図、第７図
は、上記第３図に示した超音波顕微鏡の電気回路
図、第８図は、上記第７図中に示した信号処理回
路と、同回路の接続態様を更に詳細に示す電気回
路図、第９図Ａ，Ｂは、試料面が水平な場合の、
音響レンズと試料との位置関係を示す略線図、お
よび、反射音波の強度分布を示す線図、第１０図
Ａ，Ｂは、試料面が傾斜している場合の、音響レ
ンズと試料との位置関係を示す略線図、および、
反射音波の強度分布を示す線図である。２……音響レンズ、６……試料、３３……共通
電極、３４……圧電体層、３５……送受波用電
極、３６ａ〜３６ｄ……受波用電極、４１……信
号処理回路、４２……Ｘ軸方向角度調整表示器、
４３……Ｙ軸方向角度調整表示器、T₁……送受
波用圧電トランスデユーサ、T_2a〜T_2d……受波
用圧電トランスデユーサ。

Claims

【特許請求の範囲】１試料への入射音波を発生すると共に、試料か
らの反射音波を受波して電気信号に変換する送受
波用圧電トランスデユーサと、この送受波用圧電トランスデユーサをレンズ面
と対向する超音波入射端面に配設する音響レンズ
と、この音響レンズの上記超音波入射端面に上記送
受波用圧電トランスデユーサを挾んで対称となる
ように配設されていて、上記反射音波の一部を受
波して電気信号に変換する、少なくとも２個の受
波用圧電トランスデユーサと、これら受波用圧電トランスデユーサの出力から
上記反射音波の強度分布を検知して、試料の上記
音響レンズに対する傾きを検出する信号処理回路
と、を具備することを特徴とする、超音波顕微鏡の試
料面傾斜検出装置。２上記受波用圧電トランスデユーサは、互いに
90°の回転対称となる位置に４個配設されていて、
上記送受波用圧電トランスデユーサを挾んで対向
する１対ずつの上記受波用圧電トランスデユーサ
の出力差を上記信号処理回路でそれぞれ検知し
て、互いに直交する２方向の試料面の傾きを同時
に検出するようにした、特許請求の範囲第１項記
載の超音波顕微鏡の試料面傾斜検出装置。３上記信号処理回路は、試料面の傾斜表示手段
に接続されていて、この傾斜表示手段において試
料面の傾斜方向が表示されるようにした、特許請
求の範囲第１項記載の超音波顕微鏡の試料面傾斜
検出装置。４上記送受波用圧電トランスデユーサと上記受
波用圧電トランスデユーサとを、上記音響レンズ
の上記超音波入射端面上に形成した共通電極と、
この共通電極上に形成した圧電体層と、この圧電
体層上に形成した送受波用電極および受波用電極
とによつて一体的に構成した、特許請求の範囲第
１項記載の超音波顕微鏡の試料面傾斜検出装置。