Ультразвуковой микроскоп

Пожалуй, мало кому из вас не знаком оптический микроскоп. Но попробуйте с его помощью получить изо­бражение предмета, скрытого от человеческого глаза толстым слоем непрозрачного вещества, или увидеть небольшой предмет в непрозрачной жидкости. Ясно, что для таких целей оптический микроскоп не подхо­дит. Эту задачу успешно решает ультразвуковой мик­роскоп.

Изучая свойства ультразвука, ученые давно заме­тили, что с укорочением длины волны сходство уль­тразвуковых и световых волн возрастает. Ультразвуко­вая волна, так же как и световая, отражается и пре­ломляется. Если световую волну можно сфокусировать в оптической линзе, то и ультразвук поддается фокуси­ровке при помощи специальной ультразвуковой линзы. Такие линзы и применяются в ультразвуковом микро­скопе для увеличения изображения.

Работу ультразвукового микроскопа можно объяс­нить следующим образом. Предмет, изображение кото­рого мы хотим увеличить, помещен в сосуд с непрозрачной жидкостью (рис. 46).

 Рис. 46. Ультразвуковой микроскоп:

Рис. 46. Ультразвуковой микроскоп:

1 — сосуд с непрозрачной жидкостью; 2—линза, фокусирующая ультразвук; 3 — рассматриваемый предмет; 4 — излучатель ультразвука; 5 — электронно­акустический преобразователь с кварцевой мозаикой; 6 — усилитель; 7— теле­визионная трубка

 На него направлен пучок ультразвуковых волн, излучаемый пьезокварцевой пла­стинкой. Отраженные от предмета ультразвуковые волны фокусируются линзой и попадают на пьезоквар­цевую мозаику, составленную из множества приемни­ков звука. Ультразвуковое изображение заставляет колебаться те приемники, которые попадают в зону изображения, причем интенсивность этих колебаний определяется интенсивностью соответствующей части изображения. Под воздействием этих колебаний на приемниках появятся электрические заряды.

Так акустическое изображение превращается в элек­трическое. Превратить же электрическое изображение в оптическое — задача телевидения.

По аналогии с обычным телевидением прибор, вос­принимающий звуковое изображение и преобразующий его в электрическое, назвали ультразвуковым иконоско­пом. Такой прибор впервые предложил советский уче­ный С. Я. Соколов. В настоящее время разработано несколько конструкций ультразвуковых иконоскопов, или, иначе, электронно-акустических преобразователей. Один из них показан на рис. 47.

Страница 1 из 212
Posted in Нпбви