JPS585648A - 超音波顕微鏡 - Google Patents
超音波顕微鏡Info
- Publication number
- JPS585648A JPS585648A JP56101226A JP10122681A JPS585648A JP S585648 A JPS585648 A JP S585648A JP 56101226 A JP56101226 A JP 56101226A JP 10122681 A JP10122681 A JP 10122681A JP S585648 A JPS585648 A JP S585648A
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- JP
- Japan
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- sample
- medium
- lens
- plate
- spherical lens
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- Pending
Links
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- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 abstract description 2
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- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 5
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/04—Analysing solids
- G01N29/06—Visualisation of the interior, e.g. acoustic microscopy
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、球面レンズと試料間に介在する媒質の供給な
らびに排除を容易にすることを特徴とする超音波顕微鏡
に関する。
らびに排除を容易にすることを特徴とする超音波顕微鏡
に関する。
近年ＩＧＨ２ＶＣ及ぶ超高周波の音波の発生検出が可能
となったので、水中で約ｌ／Ｊｍの音波長が実現できる
ようＫなり、その結果、高い分解能の超音波顕微鏡が可
能となった。
となったので、水中で約ｌ／Ｊｍの音波長が実現できる
ようＫなり、その結果、高い分解能の超音波顕微鏡が可
能となった。
すなわち、凹面、レンズを用いて集音ビームを作り、１
μｍに及ぶ高い分解能を実現するのである。
μｍに及ぶ高い分解能を実現するのである。
このような超音波顕微鏡の概略構成を第１図に本とづい
て述べる。超音波の集束及び送受は球面レンズｌにより
行なっているが、その構造は円柱状の熔融ｆ石英等を用
いた物質の一面を光学研磨し、その上に圧電薄膜（例え
ばＺＩＩＯ）２を上下電極３によりはさむ、このように
サンドウィッチ構造になっている圧電薄膜２にパルス発
振器４から発生されたパルス５を印加して、超音波２６
を発生させる。また、他端部は口径０．１ｍｍ−１■程
度の凹面状の半球穴が形成されており、この半球穴と試
料７との間には、超音波６を試料７に伝播させるための
媒質（例えば水）８が満されている。
て述べる。超音波の集束及び送受は球面レンズｌにより
行なっているが、その構造は円柱状の熔融ｆ石英等を用
いた物質の一面を光学研磨し、その上に圧電薄膜（例え
ばＺＩＩＯ）２を上下電極３によりはさむ、このように
サンドウィッチ構造になっている圧電薄膜２にパルス発
振器４から発生されたパルス５を印加して、超音波２６
を発生させる。また、他端部は口径０．１ｍｍ−１■程
度の凹面状の半球穴が形成されており、この半球穴と試
料７との間には、超音波６を試料７に伝播させるための
媒質（例えば水）８が満されている。
圧電薄膜によって発生した超音波６は円柱の中を平面波
となって伝播する。この平面波が半球穴に達すると、石
英（音速約６０００ｍ／８）と水（音速約１５００ｍ／
’Ｉ ）との音速の差により屈折作用が生じ、試料７面
上に集束した超音波６を照射することができる。
となって伝播する。この平面波が半球穴に達すると、石
英（音速約６０００ｍ／８）と水（音速約１５００ｍ／
’Ｉ ）との音速の差により屈折作用が生じ、試料７面
上に集束した超音波６を照射することができる。
逆に試料７から反射されてくる超音波は球面しンズによ
り集音整相され、平面波となって圧電薄膜２に達し、こ
こでＲＦ信号９に変換される。このＲＦ信号９を受信器
ｌＯで受信し、ここでダイオード検波してビデオ信号１
１に変換し、ＣＲＴディスプレイ１２の入力信号として
用いる。
り集音整相され、平面波となって圧電薄膜２に達し、こ
こでＲＦ信号９に変換される。このＲＦ信号９を受信器
ｌＯで受信し、ここでダイオード検波してビデオ信号１
１に変換し、ＣＲＴディスプレイ１２の入力信号として
用いる。
このように構成された装置において、試料７が試料台７
′の駆動電源１３によりｘ−ｙ平面内で２次元に走査し
ていると試料の走査にともなう試料面からの反射の強弱
が２次元的にＣＲＴ面１２に表示される。
′の駆動電源１３によりｘ−ｙ平面内で２次元に走査し
ていると試料の走査にともなう試料面からの反射の強弱
が２次元的にＣＲＴ面１２に表示される。
試料７の走査速度は高速であるほど、一画面を形成する
時間が短時間ですみ、操作性の向上につながるが、従来
、一般に使用されている試料７の走査方法は機械的に行
なっているために走査速度も、Ｘ軸走査を数１０Ｈ２Ｘ
ｙ軸走査を約１０秒で行なっている。
時間が短時間ですみ、操作性の向上につながるが、従来
、一般に使用されている試料７の走査方法は機械的に行
なっているために走査速度も、Ｘ軸走査を数１０Ｈ２Ｘ
ｙ軸走査を約１０秒で行なっている。
上述の如＜、”）’平面に走査している試料Ｋ、超音波
を照射し、試料から反射してくる超音波を使って画像表
面する装置において、走査範囲を変えることにより、倍
高を任意に変えることができる。すなわち、低倍率の撮
影を行なうとする場合には、試料の走査範囲を拡大する
と、超音波ビームが照射される範囲が拡まる。その領域
の信号がＣＲＴ画面上に表示されるために広視野の像と
なり、低倍率の像となる。
を照射し、試料から反射してくる超音波を使って画像表
面する装置において、走査範囲を変えることにより、倍
高を任意に変えることができる。すなわち、低倍率の撮
影を行なうとする場合には、試料の走査範囲を拡大する
と、超音波ビームが照射される範囲が拡まる。その領域
の信号がＣＲＴ画面上に表示されるために広視野の像と
なり、低倍率の像となる。
また、高倍率の撮影を行なうとする場合には前述とは逆
に走査範囲をさだめることＫより、狭視野がＣＲＴ画面
上に表示されるために高倍率の儂となる。
に走査範囲をさだめることＫより、狭視野がＣＲＴ画面
上に表示されるために高倍率の儂となる。
このように観察する試料は、その倍高を変えるごとに走
査範囲が変わるが、特に低倍高で観察している場合の球
面レンズ１と試料７との間に挿入されている媒質８は試
料７の動きにともなって、その界面が走査にともなって
移動するためＫゆらぎを生ずる。即ち、第２図（ａ）は
、そのゆらぎが生じない場合であり、第２図（ｂ）及び
（Ｃ）はそれぞれ図の矢印に走査したときのゆらぎを示
している。
査範囲が変わるが、特に低倍高で観察している場合の球
面レンズ１と試料７との間に挿入されている媒質８は試
料７の動きにともなって、その界面が走査にともなって
移動するためＫゆらぎを生ずる。即ち、第２図（ａ）は
、そのゆらぎが生じない場合であり、第２図（ｂ）及び
（Ｃ）はそれぞれ図の矢印に走査したときのゆらぎを示
している。
このように、走査中に媒質８がたえずゆらぐことは、球
面レンズｌの凹穴面から球面波となって試料７の面上に
放射される超音波６に″大きな影響をあたえ、完全な集
束ビームを作成することがむずかしくなってくる、また
、試料７からの反射波の集音にも影響をあたえ、信号強
度の減衰の原因となる。
面レンズｌの凹穴面から球面波となって試料７の面上に
放射される超音波６に″大きな影響をあたえ、完全な集
束ビームを作成することがむずかしくなってくる、また
、試料７からの反射波の集音にも影響をあたえ、信号強
度の減衰の原因となる。
本発明は、以上の点を鑑みてなされた蟻ので、試料走査
中における球面レンズと試料間に介在する媒質のゆらぎ
を防止するとともに媒質の給排水を容易にかつ確実に行
なうことを目的とする。
中における球面レンズと試料間に介在する媒質のゆらぎ
を防止するとともに媒質の給排水を容易にかつ確実に行
なうことを目的とする。
第３図（ａ）〜（Ｃ）は本発明に係る一実施例を示す図
である。
である。
第３図（ａ）は球面レンズ１の先端部を拡大し、詳細に
示したものである。球面レンズ１の先端部に補助板１４
を設ける、この補助板１４には微細口径のパイプ１５が
とりつけてあり、このパイプの他端部はポンプ１６に接
続している。
示したものである。球面レンズ１の先端部に補助板１４
を設ける、この補助板１４には微細口径のパイプ１５が
とりつけてあり、このパイプの他端部はポンプ１６に接
続している。
このように構成された球面レンズｌを試料面上に近づけ
た状態においても、補助板１４は試料７には接触しない
位置、すなわち、球面レンズ１の焦点距離以上離した個
所に補助板１４を固定する。
た状態においても、補助板１４は試料７には接触しない
位置、すなわち、球面レンズ１の焦点距離以上離した個
所に補助板１４を固定する。
球面レンズ１を試料面上に設定した状態で、ポンプ１６
より媒質８を供給すると、媒質８は球面レンズ１と試料
７との間では第３図の）及び（Ｃ）に示すような状態に
貯えられる。この結果、媒質８が表面張力によって作る
界面は超音波ビームの通路からかクリはなれた位置とな
るために、たとえ試料７の走査中に媒質８がゆらいだと
しても、その影響を超音波ビーム６にはあたえることが
なくなり、たえず媒質８を球面レンズ１と試料７の間に
安定して保持できる。
より媒質８を供給すると、媒質８は球面レンズ１と試料
７との間では第３図の）及び（Ｃ）に示すような状態に
貯えられる。この結果、媒質８が表面張力によって作る
界面は超音波ビームの通路からかクリはなれた位置とな
るために、たとえ試料７の走査中に媒質８がゆらいだと
しても、その影響を超音波ビーム６にはあたえることが
なくなり、たえず媒質８を球面レンズ１と試料７の間に
安定して保持できる。
以上の説明は補助板が平板の場合について述べたが、補
助板の形状は必ずしも平板でなく、わん曲したものであ
っても同一効果の期待できることは云うまでもない。
助板の形状は必ずしも平板でなく、わん曲したものであ
っても同一効果の期待できることは云うまでもない。
次に、媒質８を排除したい場合においては、ポンプ１６
を動作させて排水すると、補助板１４と試料７′の間に
ある媒質８は容易に排除することができる。媒質８を排
除してから、さらにポンプ１６から、乾燥した空気を送
りこむことにより、観察時釦媒質８に浸されていた試料
面や球面レンズの凹穴部分は即時に乾燥してしまうため
に、はこりの耐着する問題本なくなり、長時間安定に装
置を動作させることが可能となり、本発明の実用上の効
果は大である。
を動作させて排水すると、補助板１４と試料７′の間に
ある媒質８は容易に排除することができる。媒質８を排
除してから、さらにポンプ１６から、乾燥した空気を送
りこむことにより、観察時釦媒質８に浸されていた試料
面や球面レンズの凹穴部分は即時に乾燥してしまうため
に、はこりの耐着する問題本なくなり、長時間安定に装
置を動作させることが可能となり、本発明の実用上の効
果は大である。
〜（Ｃ）は本発明の一実施例を説明するための図であ第
１ 図 ’ｚｚ 口 第 ３１２１
１ 図 ’ｚｚ 口 第 ３１２１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、機械走査型超音波顕微鏡において、その球面レンズ
の先端部に補助板を配置し、該補助板と試料との間に超
音波伝播媒質を介在できるようにしたことを特徴とする
超音波顕微鏡。 ２ 上記補助板の一部より、超音波伝播媒質の供給およ
び排除を行なう手段を設けたことを特徴とする特許請求
の範囲第４項記載の超音波顕微鏡。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56101226A JPS585648A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | 超音波顕微鏡 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56101226A JPS585648A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | 超音波顕微鏡 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS585648A true JPS585648A (ja) | 1983-01-13 |
Family
ID=14294979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56101226A Pending JPS585648A (ja) | 1981-07-01 | 1981-07-01 | 超音波顕微鏡 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS585648A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60145195A (ja) * | 1984-01-06 | 1985-07-31 | 松下電器産業株式会社 | 衣類乾燥機 |
-
1981
- 1981-07-01 JP JP56101226A patent/JPS585648A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60145195A (ja) * | 1984-01-06 | 1985-07-31 | 松下電器産業株式会社 | 衣類乾燥機 |
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