Ultraskaņas skenējošā mikroskopa biezuma mērīšanas metode
Kā darbojas ultraskaņas skenējošie mikroskopi
Parādīta ultraskaņas skenējošā mikroskopa sistēmas blokshēma. Ultraskaņas raidītāja uztvērējs ģenerē noteiktas frekvences ultraskaņas impulsus (5 MHz līdz 2 GHz) un sasniedz paraugu caur savienojuma vidi (piemēram, dejonizētu ūdeni, spirtu utt.). Tā kā ultraskaņas enerģijas pārraidei ir nepieciešams, lai barotne būtu nepārtraukta, neregulāras saskarnes, piemēram, poras, piemaisījumi, atslāņošanās, plaisas utt., traucēs ultraskaņas signālu izplatīšanos vai izraisīs ultraskaņas signālu atstarošanu. Kad ultraskaņas signāls iziet cauri paraugam, dažādu materiālu akustiskās pretestības atšķirību dēļ saskarnē parādīsies atstaroti viļņi ar defektiem vai sliktu savienojumu. Ultraskaņas devēja uztvertais atstarotais atbalss signāls caur ultraskaņas raidītāja uztvērēju tiek pārsūtīts uz A/D datu iegūšanas karti, un atbalss signāls tiek apstrādāts un parādīts ekrānā viļņa formā. Ierīces iekšējo attēlu, kas atbilst viļņu formai, var parādīt arī darbības saskarnē. Trīs asu kustību sistēma pārnēsā ultraskaņas devēju, lai lielā ātrumā skenētu pārbaudāmo ierīci un visbeidzot iegūtu attiecīgās saskarnes augstas izšķirtspējas ultraskaņas attēlu.
Ultraskaņas biezuma mērīšanas princips
Ultraskaņas viļņu frekvence ir augsta, virziens ir labs, un skaņas ātrums viendabīgā vidē ir vienāds. Kad ultraskaņas devēja radītais ultraskaņas impulss caur savienojošo līdzekli sasniedz izmērīto objektu, daļa ultraskaņas signāla iekļūst izmērītajā objektā, bet otra ultraskaņas signāla daļa tiek atspoguļota objekta apakšējā virsmā. Ultraskaņas devējs uztver atbalsi, ko atspoguļo izmērītā slāņa apakšējā virsma, precīzi aprēķina ultraskaņas viļņa turp un atpakaļ laiku un aprēķina biezuma vērtību saskaņā ar 1. formulu. No 1. tabulā norādīto parasto materiālu ultraskaņas pārraides ātruma var atrast dažus bieži lietotus ātruma datus.
Ultraskaņas biezuma mērīšanas metode
Ultraskaņas viļņu formas shematiskā diagramma parāda atbilstošo saikni starp ultraskaņas viļņu un tā izeju caur ierīci. No tā biezuma mērīšanas metodes atslēga ir atrast interesējošā biezuma slāņa viļņu formu, iestatīt ierīces priekšējās virsmas vārtus un iestatīt datu vārtus interesējošā biezuma slānī. Ultraskaņas skenēšanas mikroskopa Smartscan programmatūrā galvenais ir tas, kā noteikt ierīces biezumu un interesējošo slāni.
