英國諾丁漢大學當天發布公報說,該校應用光學研究小組制造出了這種微型超聲波傳感器。它比現有的超聲波傳感器要小許多,500個這種傳感器排在一起才會達到一根頭發絲的寬度。它同時具有超聲波特性和光學特性,在感知到超聲波時會微微變形,這種變形可以被照射它們的激光所探測到,從而獲得超聲波的信息;反過來,如果對它發出一個激光脈沖,它也可以受激向外發出超聲波,探測目標對象。 研究人員馬特·克拉克說,納米技術的興起帶來了對微型超聲波探測器的需求,他們開發的新設備將超聲波探測技術推廣到了納米尺度上。目前人們比較熟悉的超聲波應用是醫療檢查,這種新型設備就可以用來對一個細胞的內部進行超聲波檢查,提供過去難以獲得的生理信息。 超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的傳感器。超聲波是一種振動頻率高于聲波的機械波,由換能晶片在電壓的激勵下發生振動產生的,它具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領很大,尤其是在陽光不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波,碰到活動物體能產生多普勒效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面。 超聲波傳感技術應用在生產實踐的不同方面,而醫學應用是其主要的應用之一,下面以醫學為例子說明超聲波傳感技術的應用。超聲波在醫學上的應用主要是診斷疾病,它已經成為了臨床醫學中不可缺少的診斷方法。超聲波診斷的優點是:對受檢者無痛苦、無損害、方法簡便、顯像清晰、診斷的準確率高等。因而推廣容易,受到醫務工作者和患者的歡迎。超聲波診斷可以基于不同的醫學原理,我們來看看其中有代表性的一種所謂的A型方法。這個方法是利用超聲波的反射。當超聲波在人體組織中傳播遇到兩層聲阻抗不同的介質界面是,在該界面就產生反射回聲。每遇到一個反射面時,回聲在示波器的屏幕上顯示出來,而兩個界面的阻抗差值也決定了回聲的振幅的高低。 |