英國諾丁漢大學(xué)當天發(fā)布公報說(shuō),該校應用光學(xué)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(gè)這種傳感器排在一起才會(huì )達到一根頭發(fā)絲的寬度。它同時(shí)具有超聲波特性和光學(xué)特性,在感知到超聲波時(shí)會(huì )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(guò)來(lái),如果對它發(fā)出一個(gè)激光脈沖,它也可以受激向外發(fā)出超聲波,探測目標對象。 研究人員馬特·克拉克說(shuō),納米技術(shù)的興起帶來(lái)了對微型超聲波探測器的需求,他們開(kāi)發(fā)的新設備將超聲波探測技術(shù)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(lái)對一個(gè)細胞的內部進(jìn)行超聲波檢查,提供過(guò)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(dòng)頻率高于聲波的機械波,由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動(dòng)產(chǎn)生的,它具有頻率高、波長(cháng)短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線(xiàn)而定向傳播等特點(diǎn)。超聲波對液體、固體的穿透本領(lǐng)很大,尤其是在陽(yáng)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(zhì)或分界面會(huì )產(chǎn)生顯著(zhù)反射形成反射成回波,碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業(yè)、國防、生物醫學(xué)等方面。 超聲波傳感技術(shù)應用在生產(chǎn)實(shí)踐的不同方面,而醫學(xué)應用是其主要的應用之一,下面以醫學(xué)為例子說(shuō)明超聲波傳感技術(shù)的應用。超聲波在醫學(xué)上的應用主要是診斷疾病,它已經(jīng)成為了臨床醫學(xué)中不可缺少的診斷方法。超聲波診斷的優(yōu)點(diǎn)是:對受檢者無(wú)痛苦、無(wú)損害、方法簡(jiǎn)便、顯像清晰、診斷的準確率高等。因而推廣容易,受到醫務(wù)工作者和患者的歡迎。超聲波診斷可以基于不同的醫學(xué)原理,我們來(lái)看看其中有代表性的一種所謂的A型方法。這個(gè)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(zhì)界面是,在該界面就產(chǎn)生反射回聲。每遇到一個(gè)反射面時(shí),回聲在示波器的屏幕上顯示出來(lái),而兩個(gè)界面的阻抗差值也決定了回聲的振幅的高低。 |