CN107850580A - 用于以声学方式扫描样本的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于扫描样本的声学显微镜，所述声学显微镜包括：脉冲发射器，所述脉冲发射器用于生成第一声学脉冲并且沿着传播方向传播所述第一声学脉冲；可旋转镜，所述可旋转镜用于偏转所述第一声学脉冲，所述可旋转镜可围绕基本上正交于所述传播方向的旋转轴线而旋转；声学透镜，所述声学透镜用于将所偏转的第一声学脉冲聚焦在所述样本中并且将由所述样本反射的第二声学脉冲朝向所述可旋转镜传播，所述第二声学脉冲被所述可旋转镜所偏转；脉冲检测器，所述脉冲检测器用于检测所偏转的第二声学脉冲；发射器控制器，所述发射器控制器用于控制所述脉冲发送器并且依据所述可旋转镜的相应的角位置而发出所述第一声学脉冲中的每一者；以及镜控制器，所述镜控制器用于旋转所述可旋转镜，以便沿着扫描方向扫描所述样本。

Description

用于以声学方式扫描样本的方法和系统
技术领域
本发明涉及了声学显微镜领域，并且更具体地涉及高扫描速声学显微镜。
发明背景
声学显微镜或声学显微成像(AMI)系统使用从样本内层反射的声学脉冲的幅度和到达时间对样本结构的三维图像进行非破坏性地重构。所反射的脉冲在样本内的每个材料界面处生成。与层之间的声学阻抗差异有关的反射脉冲幅度被用来为三维图像中的像素分配不同颜色。
在微电子封装中，缺陷形成大的阻抗差异，这样使得声学显微镜被认为是有效检查工具。所反射的脉冲的到达时间与样本内的层位置直接相关，并且通过适当时间选通就可能对不同的层进行成像。
通常，根据光栅扫描方法，声学显微镜需要将换能器头从一个像素物理地移动到下个像素，以便获取2D图像。典型地，常见声学显微镜的最大移动速度为600mm/s。因此，扫描20mm×20mm样本花费至少60秒。
然而，由于诸如伴随操作人员成本、所增加的周期时间和大的资金投入的因素，长的采集时间限制在工业环境中的采样可能性。此外，由于通常因采集时间很长而无法实现复杂信号处理算法，因此图像质量很低。另外，扫描头相对于样本的运动通常要求液体耦合介质，通常是水。一些装置是湿敏的，并且无法用传统声学显微镜来检查。
因此，需要一种改进声学显微镜。
发明概要
根据第一广泛方面，在此提供一种用于扫描样本的声学显微镜，所述声学显微镜包括：脉冲发射器，所述脉冲发射器用于生成第一声学脉冲并且沿着传播方向传播所述第一声学脉冲；可旋转镜，所述可旋转镜用于偏转所述第一声学脉冲，所述可旋转镜可围绕基本上正交于所述传播方向的旋转轴线而旋转；声学透镜，所述声学透镜用于将所偏转的第一声学脉冲聚焦在所述样本中并且将由所述样本反射的第二声学脉冲朝向所述可旋转镜传播，所述第二声学脉冲被所述可旋转镜所偏转；脉冲检测器，所述脉冲检测器用于检测所偏转的第二声学脉冲；发射器控制器，所述发射器控制器用于控制所述脉冲发送器并且依据所述可旋转镜的相应的角位置而发出所述第一声学脉冲中的每一者；以及镜控制器，所述镜控制器用于旋转所述可旋转镜，以便沿着扫描方向扫描所述样本。
在一个实施方案中，所述脉冲发生器和所述脉冲检测器相对于所述可旋转镜而定位在不同的位置。
在另一实施方案中，所述脉冲发生器和所述脉冲检测器是声学收发器的部分，所述脉冲发生器和所述脉冲检测器相对于所述可旋转镜而基本上定位在相同的位置。
在一个实施方案中，所述声学显微镜还包括：第一延迟区块，所述第一延迟区块定位在所述脉冲发生器与所述可旋转镜之间；第二延迟区块，所述第二延迟区块定位在所述可旋转镜与所述脉冲检测器之间；以及第三延迟区块，所述第三延迟区块定位在所述可旋转镜与所述声学透镜之间。
在一个实施方案中，所述声学显微镜还包括声学阻抗匹配元件，所述声学阻抗匹配元件在所述声学透镜与所述样本之间。
在一个实施方案中，所述镜控制器适于使所述可旋转镜按照旋转方向旋转。
在一个实施方案中，所述镜控制器适于使所述可旋转镜在第一角位置与第二角位置之间摆动。
在一个实施方案中，所述可旋转镜包括基本上平坦的反射面。
在一个实施方案中，所述可旋转镜包括至少三个反射面，所述至少三个反射面形成多边形。
在一个实施方案中，所述声学显微镜还包括框架，所述框架包封所述可旋转镜，所述框架还包封声学阻抗匹配流体。
在一个实施方案中，所述声学阻抗匹配流体是在操作温度下为液体的金属合金。
在一个实施方案中，所述可旋转镜包括可旋转圆柱体，在所述可旋转圆柱体中具有空腔，所述第一声学脉冲在所述空腔与所述可旋转圆柱体之间的界面处被反射。
在一个实施方案中，所述空腔包括真空。
在一个实施方案中，所述空腔容纳具有不同于所述可旋转圆柱体的第二声学阻抗的第一声学阻抗的材料。
在一个实施方案中，所述可旋转圆柱体由熔融二氧化硅和石英中的一者制成，并且所述空腔容纳空气。
在一个实施方案中，所述可旋转镜包括半圆柱体。
根据另一广泛方面，在此提供一种用于扫描样本的声学显微镜，所述声学显微镜包括：声学收发器，所述声学收发器用于生成第一声学脉冲并且沿着传播方向传播所述第一声学脉冲，并且检测第二声学脉冲；可旋转镜，所述可旋转镜用于偏转所述第一声学脉冲，所述可旋转镜可围绕基本上正交于所述传播方向的旋转轴线而旋转；声学透镜，所述声学透镜用于将所偏转的第一声学脉冲聚焦在所述样本中并且将由所述样本反射的所反射的声学脉冲朝向所述可旋转镜传播，所述所反射的声学脉冲被所述可旋转镜朝向所述声学收发器偏转以由其检测；发射器控制器，所述发射器控制器用于控制所述声学收发器并且依据所述可旋转镜的相应的角位置而发出所述第一声学脉冲中的每一者；以及镜控制器，所述镜控制器用于旋转所述可旋转镜，以便沿着扫描方向扫描所述样本。
在一个实施方案中，所述声学显微镜还包括：第一延迟区块，所述第一延迟区块定位在所述脉冲发生器与所述可旋转镜之间；第二延迟区块，所述第二延迟区块定位在所述可旋转镜与所述脉冲检测器之间；以及第三延迟区块，所述第三延迟区块定位在所述可旋转镜与所述声学透镜之间。
在一个实施方案中，所述声学显微镜还包括声学阻抗匹配元件，所述声学阻抗匹配元件在所述声学透镜与所述样本之间。
根据另一广泛方面，在此提供一种用于以声学方式扫描样本的方法，所述方法包括：连续生成多个输入声学脉冲并且沿着传播方向朝向可旋转镜传播每个输入声学脉冲；使所述可旋转镜围绕基本上正交于所述传播方向的旋转轴线而旋转，从而使每个输入声学脉冲在所述可旋转镜的相应的角位置偏转，并且获得多个所偏转的声学脉冲，所述旋转允许扫描所述样本的某一行；并且针对每个所偏转的脉冲：朝向聚焦透镜传播所述所偏转的输入声学脉冲；将所述所偏转的输入声学脉冲聚焦在所述样本中；所述声学透镜收集由所述样本反射的输出声学脉冲；朝向所述可旋转镜传播所述输出声学脉冲，从而偏转所述输出声学脉冲；以及在脉冲检测器处检测所偏转的输出脉冲。
附图简述
本发明的另外特征和优点将从以下结合附图而进行的详细描述显而易见，其中：
图1是根据实施方案的示出包括声学脉冲发生器和单独脉冲检测器的声学显微镜的方框图；
图2A是根据实施方案的示出包括设有内部空腔的可旋转圆柱体的可旋转镜的方框图；
图2示出了根据实施方案的设有半圆柱形形状的可旋转镜；
图3A和3B示出了根据实施方案的图1的声学显微镜中的声学脉冲的传播；
图4示出了根据实施方案的包括两个可旋转镜的声学显微镜；
图5是根据实施方案的示出包括前置放大器、过滤器和数字转换器的声学显微镜的方框图；
图6是根据实施方案的示出包括声学换能器和可旋转镜的声学显微镜的方框图，所述可旋转镜在单个方向上旋转；
图7是根据实施方案的示出包括声学换能器和摆动的镜的声学显微镜的方框图；
图8是根据实施方案的示出包括六边形镜的声学显微镜的方框图；
图9是根据实施方案的示出包括框架的声学显微镜的方框图，其中被阻抗匹配流体包围的声学镜包封于框架中；
图10A和10B示意性地示出了根据实施方案的F-θ声学透镜和F-tan(θ)声学透镜；
图11A-11C各自示出了根据实施方案的声学显微镜的相应透镜配置；以及
图12示出了示例性声学脉冲。
将会注意，在全部附图中，相似特征由相似参考数字标识。
详细描述
图1示出了用于扫描样本11的声学显微镜或AMI系统10的一个实施方案。声学显微镜10包括声学脉冲发生器12、第一延迟区块14、脉冲检测器16、第二延迟区块18、可旋转镜20、第三延迟区块22、声学透镜24、声学耦合装置26，以及用于旋转镜20的驱动控制器(未示出)。
声学脉冲发生器12适于生成声学脉冲并且按照传播轴线传播声学脉冲。例如，声学脉冲发生器12可以包括诸如压电陶瓷换能器的压电陶瓷装置和具有功率放大器的高频脉冲发生器以达到所要高电压激励。声学脉冲发生器12相对于可旋转镜20定位于第一位置，使得声学脉冲发生器12的传播轴线正交于可旋转镜20的旋转轴线。第一延迟区块14定位在声学脉冲发生器12与可旋转镜20之间，并且适于将由声学脉冲发生器12生成的声学脉冲从声学脉冲发生器12朝向可旋转镜20传播。可旋转镜20被定位成使得其旋转轴线基本上平行于声学透镜24的焦面。
脉冲检测器16适于检测声学脉冲。例如，脉冲检测器16可以是压电陶瓷装置。脉冲检测器16相对于可旋转镜20而定位在第二位置处，使得脉冲检测器的纵向轴线与声学脉冲发生器12的传播轴线共面。第二延迟区块18定位在脉冲检测器16与可旋转镜20之间，并且适于朝向脉冲检测器16传播由可旋转镜20偏转的声学脉冲。
第三延迟区块22定位在可旋转镜20与声学透镜24之间，并且声学耦合装置26定位在声学透镜24与样本11之间。声学透镜24经过设计，以便使任何声学脉冲都会聚焦在样本11上，与在声学脉冲到达声学透镜24时在声学透镜24上的位置无关并且与声学脉冲的入射角度无关。在一个实施方案中，声学透镜24适于使进入声学脉冲聚焦在平行于声学透镜24的平面上。声学耦合装置26适于匹配声学透镜24与样本11之间的声学阻抗。
应当理解，可以使用适于旋转并至少部分地反射声学脉冲的任何适当可旋转镜20。
在一个实施方案中，可旋转镜20包括可旋转圆柱体28，可旋转圆柱体中形成有空腔29，如图2A所示。可旋转圆柱体28由具有第一声学阻抗的材料制成，并且可由石英、熔融二氧化硅等等制成。在一个实施方案中，可旋转圆柱体28的第一声学阻抗被选择为与延迟区块14、18和22的声学阻抗类似或甚至是基本上相同的，以便使可旋转圆柱体28与延迟区块14、18和22之间的耦合损失最小化。在一个实施方案中，可旋转圆柱体28由与延迟区块14、18和22相同的材料制成。在一个实施方案中，空腔29沿着可旋转圆柱体28的纵向长度的至少一部分而延伸并且与可旋转圆柱体18的旋转轴线相交。
在一个实施方案中，真空包含在空腔29中，使得在真空与可旋转圆柱体28之间的声学阻抗差异允许声学脉冲被至少部分地反射。在另一实施方案中，空腔29被填充有具有与可旋转圆柱体28的第一声学阻抗不同的第二声学阻抗的材料，使得在可旋转圆柱体中传播的声学脉冲在可旋转圆柱体28与空腔29之间的界面处被至少部分地反射。例如，容纳在空腔29中的材料可以被选择为使得其声学阻抗比可旋转圆柱体28的第一声学阻抗大得多。在另一实例中，容纳在空腔29中的材料可以被选择为使得可旋转圆柱体28的第一声学阻抗比容纳在空腔中的声学阻抗流体大得多。
在一个实施方案中，容纳在空腔29中的材料是空气。在这种情况下，空腔29可以沿着给定方向而部分地延伸穿过可旋转圆柱体28或完全地延伸穿过可旋转圆柱体28。
图2B示出了具有半圆柱形形状的示例性可旋转镜。半圆柱体由具有与空气的声学阻抗不同的声学阻抗的材料制成。因此，在因半圆柱体材料与空气之间的声学阻抗差异而被半圆柱体的扁平表面或平坦表面至少部分地反射前，声学脉冲在半圆柱体内传播。在一个实施方案中，半圆柱体的扁平表面可以被涂布有具有与所用来制造半圆柱体的材料的声学阻抗不同的声学阻抗的材料。
第一延迟区块14、第二延迟区块18和第三延迟区块22的目的在于增加在声学显微镜10内的脉冲的传播时间，以便增加可旋转镜20在声学脉冲的发出和检测之间的旋转，从而达成进入脉冲与所反射的脉冲的更好分离。在一个实施方案中，第一延迟区块14、第二延迟区块18和第三延迟区块22由具有与其它元件(诸如可旋转圆柱体28、声学透镜24、声学脉冲发生器12等等)的声学阻抗密切匹配的声学阻抗的材料制成。
在一个实施方案中，第一延迟区块14与声学脉冲发生器12物理接触，第二延迟区块18与脉冲检测器16物理接触，第三延迟区块22与声学透镜24物理接触，声学透镜24与声学耦合装置26物理接触，并且/或者声学耦合装置26与样本11物理接触。
在一个实施方案中，声学脉冲发生器12包括脉冲发送器和脉冲函数发生器。脉冲函数发生器适于生成电脉冲信号，并且脉冲发送器适于将电脉冲信号转换为声学脉冲。例如，脉冲发送器可以是压电陶瓷换能器。可以存在控制器(未示出)，以便控制脉冲函数发生器，从而控制声学脉冲的发出特性和发出时间。
在一个实施方案中，脉冲检测器16包括声学接收器和脉冲接受器。声学接收器适于将声学脉冲转换为模拟电信号，并且脉冲接受器适于使模拟电信号数字化。声学接收器可以是压电陶瓷换能器。
在其中声学脉冲发生器12和脉冲检测器16各自包括相同压电陶瓷换能器的实施方案中，第一延迟区块12和第二延迟区块16可以是相同的。
在一个实施方案中，声学耦合装置26包括框架，框架包含声学耦合流体。在一个实施方案中，声学流体的声学阻抗类似于其中包含有声学流体的框架的声学阻抗，并且还可以类似于旋转的圆柱体28的声学阻抗。声学流体可以是水、硅油、液态镓等等。
在一个实施方案中，可以省略第一延迟区块14、第二延迟区块18和/或第三延迟区块22和/或声学耦合装置26。在一个实施方案中，声学显微镜仅包括了声学脉冲发生器12、脉冲检测器16、可旋转镜20、声学透镜24，以及用于控制可旋转镜20的驱动控制器。
图3A和3B示出了当在操作中时的声学显微镜10。在时间t0上，声学脉冲发生器12生成声学脉冲，声学脉冲在到达在第一角位置的可旋转镜20前传播通过第一延迟区块14。可旋转镜20朝向第三延迟区块22偏转进入声学脉冲。然后，声学脉冲传播通过第三延迟区块22并且到达声学透镜24。样本11相对于显微镜10而定位，使得声学透镜24的焦面在样本11内。
声学透镜24使声学脉冲聚焦在样本11内，并且声学脉冲在到达样本11前传播通过声学耦合装置26。声学脉冲被结构(诸如在样本11内的层之间的界面)至少部分地反射，从而生成所反射的声学脉冲。所反射的声学脉冲在到达可旋转镜20前传播通过声学耦合装置16、声学透镜24和第三延迟区块22。在由声学脉冲发生器12生成的进入脉冲被镜20偏转的时间与由样本11反射的脉冲到达镜20的时间之间，镜20从第一角位置旋转到第二且不同的角位置，使得所反射的脉冲被可旋转镜20朝向脉冲检测器16而偏转。在进行偏转后，所反射的声学脉冲在到达脉冲检测器16前传播通过第二延迟区块18。
应当理解，在由声学脉冲发生器12生成的声学脉冲被可旋转镜20偏转的时间(其对应于可旋转镜20的第一角位置)与可旋转镜20偏转所反射的声学脉冲的时间(其对应于可旋转镜20的第二角位置)之间，驱动控制器旋转可旋转镜20。镜20的第一角位置经过选择，以便朝向样本11偏转由声学脉冲发生器12生成的进入声学脉冲，并且可旋转镜20的第二角位置经过选择，以便朝向脉冲检测器16偏转由样本11反射的声学脉冲。在一个实施方案中，驱动控制器适于以逐步的方式旋转可旋转镜，使得可旋转镜20的角位置被迭代地改变。在另一实施方案中，驱动控制器适于基本上连续地旋转可旋转镜20。在这种情况下，使可旋转镜20在第一角位置与第二角位置之间旋转所要求的时间(其等同于可旋转镜20的旋转速度)依据进入声学脉冲从可旋转镜20传播到样本11所要求的时间和所反射的声学脉冲从样本11传播到可旋转镜20所要求的时间而进行选择。在另一实施方案中，驱动控制器适于使可旋转镜在两个极限角位置之间摆动。在这种情况下，可旋转镜20在第一角方向上旋转，直到它到达了第一极限角位置为止。然后，可旋转镜20在与第一角方向相反的度方向上旋转，直到它到达了第二极限角位置等等为止。
在其中样本11包括若干层的实施方案中，若干声学脉冲可由样本11反射。例如，样本11可以包括两个层。在这种情况下，进入声学脉冲可以被样本的顶表面部分地反射，从而生成第一所反射的声学脉冲。然后，进入声学脉冲另外被两个层之间的界面部分地反射，从而生成第二所反射的声学脉冲。最后，进入声学脉冲被样本11的底表面反射，从而生成第三所反射的声学脉冲。然后，由脉冲检测器16检测到三个所反射的声学脉冲。
在一个实施方案中，脉冲检测器16的表面区域和可旋转镜20的旋转速度经过选择，以便针对样本选择给定分析深度。例如，如果脉冲检测器16的表面区域小并且可旋转镜20的旋转速度大，那么只有由位于样本中的某个深度内的结构反射的声学脉冲才能到达脉冲检测器16的表面区域。
通过遵循由图3A和3B示出的过程，即，通过生成单个声学脉冲并且收集所反射的声学脉冲，声学显微镜10允许扫描样本11的单个且第一点。为了扫描样本11的某一行，在可旋转镜20旋转时，由声学脉冲发生器12连续地生成多个声学脉冲。对于在可旋转镜20旋转时其采用的每一个角位置，由声学脉冲发生器12生成的相应声学脉冲被可旋转镜20沿着样本的某一行朝向样本上的相应位置而偏转。因此，就可通过旋转可旋转镜、同时连续生成声学脉冲来按照第一维度(即行)扫描样本11的表面。
为了在第二维度上扫描样本11的表面，可以使用若干技术。
在一个实施方案中，可以改变声学显微镜10与样本11之间的相对位置。在一个实施方案中，可施加沿着平行于可旋转镜20的旋转轴线的平移轴线的平移以改变声学显微镜10与样本11之间的相对位置。例如，可相对于样本11在正交于先前被扫描行的方向上平移声学显微镜10。在另一实例中，可相对于声学显微镜10在正交于先前被扫描行的方向上平移样本11。然后，逐行扫描样本11，并且被扫描行彼此平行。
在另一实施方案中，可施加围绕正交于样本11的顶表面的轴线而进行的旋转以改变声学显微镜10与样本11之间的相对角位置。例如，声学显微镜10可围绕正交于样本11的旋转轴线而旋转，而样本11的位置保持不变。在另一实例中，样本11可围绕正交于样本的旋转轴线而旋转，而声学显微镜10的位置保持不变。在这种情况下，逐行扫描样本11，并且各行在旋转轴线所经过的交点处彼此相交。
在另一实施方案中，声学脉冲发生器12和声学脉冲检测器16沿着平行于可旋转镜20的旋转轴线的平移轴线相对于可旋转镜20平移，以便扫描样本11。应当理解，第一延迟区块14和第二延迟区块18(如果存在的话)也会平移。声学脉冲发生器12和声学脉冲检测器16沿着平移轴线平移。通过使声学脉冲发生器12和声学脉冲检测器16迭代地平移，逐行扫描样本11，并且被扫描行彼此平行。
在另一实施方案中，包括声学脉冲发生器12、声学脉冲检测器16和可旋转镜20、以及第一延迟区块和第二延迟区块(如果存在的话)的组件围绕正交于样本11的顶表面的旋转轴线旋转，以便扫描样本11。在这种情况下，逐行扫描样本11，并且被扫描行在旋转轴线所经过的交点处相交。
在另一实施方案中，声学显微镜还包括第二可旋转镜，如图4所示。应当理解，图4中省略了声学显微镜中的一些元件(诸如脉冲检测器和延迟区块)。如图4所示，第二可旋转镜30定位在声学脉冲发生器12与第一可旋转镜20之间。第二可旋转镜30的旋转轴线基本上正交于第一可旋转镜20的旋转轴线。就可通过旋转第一可旋转镜20来扫描样本的沿着或平行于第一轴线而延伸的某一行。通过旋转第二可旋转镜30，就可扫描样本的第二行，第二行基本上正交于第一行。因此，可通过旋转第一旋转镜20和第二可旋转镜30来扫描整个样本。
在一个实施方案中，声学显微镜10还包括光学编码器(未示出)以测量可旋转镜20的角位置，以便使声学脉冲的发出与可旋转镜20的定位同步。虽然附图中未示出，但是声学显微镜10还包括用于控制声学脉冲发生器10的控制器。这个控制器适于对所发出的声学脉冲的特性(诸如它们波形、它们幅度、它们频率等等)进行控制。控制器还适于确定要发出声学脉冲的时间点。时间点是依据由光学编码器测量的可旋转镜20的角位置而确定。对于声学脉冲发生器12相对于可旋转镜20的给定位置，样本11的被扫描点沿着被扫描行的位置可以从可旋转镜20的角位置而确定，因为对于沿着给定被扫描行的任何位置，可旋转镜20存在唯一对应角位置。在知道被扫描点的位置的情况下，就有可能对样本11的图像进行重构。
在一个实施方案中，如图5所示，声学显微镜10还包括前置放大器40、滤波器42、放大器44和数字转换器46。前置放大器40用于增加在接收器信号中的电压极值的幅度。滤波器42用于衰减或放大信号的某些频率分量。放大器44另外调适该信号的电压极值，使得它们在数字转换器46的动态范围内。数字转换器46将模拟信号转换为可由计算机处理的数字信号。
虽然图1、3A、3B和5示出了包括在不同位置处的声学脉冲发生器12和单独声学脉冲检测器16的声学显微镜10，但是图6示出了包括适于进行声学脉冲生成和声学脉冲检测两者的声学脉冲收发器52的声学显微镜50。声学显微镜50还包括延迟区块54、可旋转镜20、延迟区块22、声学透镜24和声学耦合装置26。延迟区块54定位在声学脉冲收发器52与可旋转镜20之间。在一个实施方案中，延迟区块54邻靠声学脉冲发生器52，以便将与声学脉冲发生器52物理接触。
声学显微镜50以与声学显微镜10类似的方式操作，不同之处在于由声学脉冲发生器、即声学脉冲收发器52检测声学脉冲。在这种情况下，一旦脉冲已由声学脉冲收发器52发射，就可停止可旋转镜20旋转，直到由样本11反射的脉冲被可旋转镜20偏转为止。然后，可以改变可旋转镜20的角位置，并且可生成另一声学脉冲以扫描样本11的另一点。在另一实施方案中，在声学脉冲的生成和检测期间，可以基本上连续地旋转可旋转镜20。在这种情况下，可旋转镜20的旋转速度依据所发出的脉冲到达样本11所花费的时间和所反射的脉冲到达可旋转镜20所花费的时间而适当选择。通过适当选择可旋转镜20的旋转速度，可旋转镜20的角位移小至足以允许所反射的脉冲被声学收发器52检测到。
在可旋转镜20沿着由箭头56示出的单个旋转方向旋转时，图7示出了可旋转镜20在两个迹线角位置之间摆动的一个实施方案。在这种情况下，可以通过将可旋转镜20从第一极限角位置旋转到第二极限角位置来扫描样本11的第一行。然后，可以通过将可旋转镜20从第二极限角位置旋转到第一极限角位置来扫描样本11的第二行。
虽然声学显微镜10和50各自包括平坦可旋转镜，但是应当理解，可旋转镜可以具有任何适当形状。例如，可旋转镜可以具有多边形形状。在一个实例中，可旋转镜可以具有三角形形状并且由被布置为形成三角形的三个声学反射板形成。图8示出了包括六边形的可旋转镜62的声学显微镜60的一个实施方案。六边形镜62包括六个声学反射板64a-64f，它们被布置以形成六边形。六边形镜62的旋转轴线经过由板64a-64f形成的六边形的中心。声学显微镜60还包括声学脉冲发生器66和紧固到声学脉冲发生器66的第一延迟区块68。声学显微镜60还包括第二延迟区块70、声学透镜72和声学耦合装置74。
六边形镜62的每一个板64a-64f适于扫描样本11的某一行。因此，可以六边形镜62的360°旋转扫描样本11的六个不同的行。
图9示出声学显微镜80的一个实施方案，其中可旋转镜82插入到被声学阻抗匹配流体92(诸如水、硅油或液态镓)包围的圆柱体83中。声学显微镜80还包括声学脉冲发生器84、第一延迟区块86、声学脉冲检测器88、第二延迟区块90、用于包封声学阻抗匹配流体92和圆柱体83的框架93、第三延迟区块94、声学透镜96和声学耦合装置98。包括可旋转镜82的圆柱体83包封在框架93内，并且框架93被填充有声学阻抗匹配流体92，使得圆柱体83被声学阻抗匹配流体92包围。第一延迟区块86在一个端部处与声学脉冲发生器84物理接触，并且在另一端部处与框架90物理接触。类似地，第二延迟区块90在一个端部处与声学脉冲检测器88物理接触，并且在另一端部处与框架92物理接触。
应当理解，声学阻抗匹配流体92和声学耦合装置98用于减少耦合损失。
如上所述，声学长度的形状和大小被设定为使得入射在其面向可旋转镜的面上的任何声学脉冲波聚焦在基本上平行于声学透镜的对称平面的平面上，与声学脉冲波到达声学透镜的入射角度和位置无关。焦面与声学透镜之间的距离对应于声学长度的焦距。这种声学透镜称为声学平场扫描透镜。
图10A和10B示意性地示出了可用于本发明声学显微镜的两种不同类型声学平场扫描透镜。
图10A示出了F-θ透镜，F-θ透镜适于使入射在其上的声学脉冲波聚焦在位于声学脉波中心的垂线上的某个点上。图10B示出了F-tan(θ)透镜，F-tan(θ)透镜适于使入射在其上的声学脉冲波聚焦在并不位于声学脉波中心的垂线上的某个点上。因此，F-θ透镜和F-tan(θ)透镜使声学脉冲波聚焦在位于透镜的焦距f处的平面上、但是在平面上的不同侧向位置处。
图11A-11C各自示出不同声学透镜配置。在图11A中示出的透镜配置中，透镜100插入在延迟区块或管件102与样本11之间。声学透镜100在面向延迟管件10的凸面104与面向样本11的平面106之间延伸。延迟管件102包括匹配声学透镜100的凸面104的凹面108。声学透镜100的凸面106邻靠延迟管件102的凹面108，使得声学透镜100与延迟管件102物理接触。在所示出的实施方案中，声学透镜100的平面106邻靠样本11。
虽然在图11A中示出的实施方案中，声学透镜100与样本11物理接触，但是图11B示出了其中声学透镜100与样本11间隔开、使得在样本11与声学透镜100之间存在空气间隙的配置。
图11C示出了其中两个声学透镜100和112被用来将声学脉冲聚焦在样本11上的配置。声学透镜100和112各自在相应凸面104和116与相应平面106和120之间延伸。
声学透镜100相对于延迟管件102而定位，使得声学透镜100的凸面104邻靠延迟管件102的匹配凹面108。第二声学透镜112与第一声学透镜100间隔开，使得第一声学透镜100的平面106面向第二声学透镜112的平面120。因此，第二声学透镜112的凸面116面向样本11。在这个所示出的实施方案中，样本11与第二声学透镜112间隔开。
在一个实施方案中，上述声学显微镜呈现快速扫描能力。例如，可以在少于15毫秒时间内扫描样本的某一行，并且可以在少于1秒时间内采集整个样本的图像。在一个实施方案中，声学显微镜可以在少于1秒时间内扫描1000个样本行，从而在少于1秒时间内形成一个百万像素图像。
在其中声学显微镜包括两个可旋转镜的实施方案中，消除对精确且快速地将扫描头移动到样本上方以形成图像的通常需要。
在一个实施方案中，声学镜、延迟区块和/或声学透镜由石英、熔融二氧化硅等等制成。
在一个实施方案中，样本定位在填充有水的罐中，以便对其进行扫描。水允许匹配样本的声学阻抗。
在一个实施方案中，可以在声学显微镜内的任何界面处插入声学阻抗匹配层，以便减少耦合损失。例如，可以在声学脉冲发生器12与第一延迟区块14之间、在脉冲检测器16与第二延迟区块18之间、在第三延迟区块22与声学透镜24之间等等插入声学阻抗匹配层。
在一个实施方案中，本发明声学显微镜使用简单，并且除了减少操作时间之外，还可以有助于减少操作人员训练时间。
在一个实施方案中，本发明显微镜可有助于降低与样本检查相关的成本。大量采集时间增加样本声学检查成本，并且减少在工业环境中使用声学显微镜。本发明显微镜允许减少扫描样本所要求的时间，并且由此降低与样本检查相关的成本。
在一个实施方案中，相较常见声学显微镜来说，本发明声学显微镜提供更好的灵敏度。对于常见声学显微镜，通常因采集时间很长而无法实现复杂信号处理算法。使用能够快速时间采集的本发明声学显微镜就有可能开发先进图像处理软件以通过组合在略微不同条件(例如，噪声平均、超分辨率成像等等)下采集的多个图像来提高灵敏度。
在一个实施方案中，由声学脉冲发生器12生成的声学脉冲是尽可能短的。例如，脉冲可以是具有几乎是高斯包络的正弦信号的几个周期。图12示出了示例性声学脉冲。
以上所描述的本发明的实施方案旨在仅是示例性的。因此，本发明的范围旨在仅由随附权利要求范围限定。

Claims (20)

1.一种用于扫描样本的声学显微镜，所述声学显微镜包括：
脉冲发射器，所述脉冲发射器用于生成第一声学脉冲并且沿着传播方向传播所述第一声学脉冲；
可旋转镜，所述可旋转镜用于偏转所述第一声学脉冲，所述可旋转镜可围绕基本上正交于所述传播方向的旋转轴线而旋转；
声学透镜，所述声学透镜用于将所偏转的第一声学脉冲聚焦在所述样本中并且将由所述样本反射的第二声学脉冲朝向所述可旋转镜传播，所述第二声学脉冲被所述可旋转镜所偏转；
脉冲检测器，所述脉冲检测器用于检测所偏转的第二声学脉冲；
发射器控制器，所述发射器控制器用于控制所述脉冲发送器并且依据所述可旋转镜的相应的角位置而发出所述第一声学脉冲中的每一者；以及
镜控制器，所述镜控制器用于旋转所述可旋转镜，以便沿着扫描方向扫描所述样本。
2.如权利要求1所述的声学显微镜，其中所述脉冲发生器和所述脉冲检测器相对于所述可旋转镜而定位在不同的位置。
3.如权利要求1所述的声学显微镜，其中所述脉冲发生器和所述脉冲检测器是声学收发器的部分，所述脉冲发生器和所述脉冲检测器相对于所述可旋转镜而基本上定位在相同的位置。
4.如权利要求1或2所述的声学显微镜，所述声学显微镜还包括：
第一延迟区块，所述第一延迟区块定位在所述脉冲发生器与所述可旋转镜之间；
第二延迟区块，所述第二延迟区块定位在所述可旋转镜与所述脉冲检测器之间；以及
第三延迟区块，所述第三延迟区块定位在所述可旋转镜与所述声学透镜之间。
5.如权利要求1至4中任一项所述的声学显微镜，所述声学显微镜还包括声学阻抗匹配元件，所述声学阻抗匹配元件在所述声学透镜与所述样本之间。
6.如权利要求1至5中任一项所述的声学显微镜，其中所述镜控制器适于使所述可旋转镜按照旋转方向旋转。
7.如权利要求1至6中任一项所述的声学显微镜，其中所述镜控制器适于使所述可旋转镜在第一角位置与第二角位置之间摆动。
8.如权利要求1至6中任一项所述的声学显微镜，其中所述可旋转镜包括基本上平坦的反射面。
9.如权利要求1至6中任一项所述的声学显微镜，其中所述可旋转镜包括至少三个反射面，所述至少三个反射面形成多边形。
10.如权利要求1至9中任一项所述的声学显微镜，所述声学显微镜还包括框架，所述框架包封所述可旋转镜，所述框架还包封声学阻抗匹配流体。
11.如权利要求10所述的声学显微镜，其中所述声学阻抗匹配流体是在操作温度下为液体的金属合金。
12.如权利要求1至9中任一项所述的声学显微镜，其中所述可旋转镜包括可旋转圆柱体，在所述可旋转圆柱体中具有空腔，所述第一声学脉冲在所述空腔与所述可旋转圆柱体之间的界面处被反射。
13.如权利要求12所述的声学显微镜，其中所述空腔包括真空。
14.如权利要求12所述的声学显微镜，其中所述空腔容纳具有不同于所述可旋转圆柱体的第二声学阻抗的第一声学阻抗的材料。
15.如权利要求14所述的声学显微镜，其中所述可旋转圆柱体由熔融二氧化硅和石英中的一者制成，并且所述空腔容纳空气。
16.如权利要求1至8中任一项所述的声学显微镜，其中所述可旋转镜包括半圆柱体。
17.一种用于扫描样本的声学显微镜，所述声学显微镜包括：
声学收发器，所述声学收发器用于生成第一声学脉冲并且沿着传播方向传播所述第一声学脉冲，并且检测第二声学脉冲；
可旋转镜，所述可旋转镜用于偏转所述第一声学脉冲，所述可旋转镜可围绕基本上正交于所述传播方向的旋转轴线而旋转；
声学透镜，所述声学透镜用于将所偏转的第一声学脉冲聚焦在所述样本中并且将由所述样本反射的所反射的声学脉冲朝向所述可旋转镜传播，所述所反射的声学脉冲被所述可旋转镜朝向所述声学收发器偏转以由其检测；
发射器控制器，所述发射器控制器用于控制所述声学收发器并且依据所述可旋转镜的相应的角位置而发出所述第一声学脉冲中的每一者；以及
镜控制器，所述镜控制器用于旋转所述可旋转镜，以便沿着扫描方向扫描所述样本。
18.如权利要求17所述的声学显微镜，所述声学显微镜还包括：
第一延迟区块，所述第一延迟区块定位在所述脉冲发生器与所述可旋转镜之间；
第二延迟区块，所述第二延迟区块定位在所述可旋转镜与所述脉冲检测器之间；以及
第三延迟区块，所述第三延迟区块定位在所述可旋转镜与所述声学透镜之间。
19.如权利要求17或18所述的声学显微镜，所述声学显微镜还包括声学阻抗匹配元件，所述声学阻抗匹配元件在所述声学透镜与所述样本之间。
20.一种用于以声学方式扫描样本的方法，所述方法包括：
连续生成多个输入声学脉冲并且沿着传播方向朝向可旋转镜传播每个输入声学脉冲；
使所述可旋转镜围绕基本上正交于所述传播方向的旋转轴线而旋转，从而使每个输入声学脉冲在所述可旋转镜的相应的角位置偏转，并且获得多个所偏转的声学脉冲，所述旋转允许扫描所述样本的某一行；并且
针对每个所偏转的脉冲：
朝向聚焦透镜传播所述所偏转的输入声学脉冲；
将所述所偏转的输入声学脉冲聚焦在所述样本中；
所述声学透镜收集由所述样本反射的输出声学脉冲；
朝向所述可旋转镜传播所述输出声学脉冲，从而偏转所述输出声学脉冲；以及
在脉冲检测器处检测所偏转的输出脉冲。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108227170A (zh) * 2016-12-12 2018-06-29 凝辉(天津)科技有限责任公司 一种用于显微镜的二维扫描装置
KR102305732B1 (ko) * 2019-12-18 2021-09-27 주식회사 포스코 주파수 가변형 초음파 탐상 장치

Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0029578A1 (en) * 1979-11-21 1981-06-03 New York Institute Of Technology Apparatus for ultrasonic imaging
US4467653A (en) * 1982-03-26 1984-08-28 Matix Industries S.A. Method and apparatus for ultrasonic analysis
US4508122A (en) * 1982-11-22 1985-04-02 Ultramed, Inc. Ultrasonic scanning apparatus and techniques
US4807476A (en) * 1986-12-22 1989-02-28 The Boeing Company Variable angle transducer system and apparatus for pulse echo inspection of laminated parts through a full radial arc
US4977779A (en) * 1988-07-21 1990-12-18 Olympus Optical Co., Ltd. Ultrasonic microscope having a focusing mechanism
US5651366A (en) * 1994-09-19 1997-07-29 Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Forward viewing ultrasonic imaging catheter
US6409669B1 (en) * 1999-02-24 2002-06-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ultrasound transducer assembly incorporating acoustic mirror
CN101918811A (zh) * 2007-10-25 2010-12-15 圣路易斯华盛顿大学 具有光学横向分辨率的共焦光声显微镜
US20110096629A1 (en) * 2009-10-28 2011-04-28 University Of Southern California Acoustic signal generation system using moving reflecting surface
CN102132635A (zh) * 2008-06-20 2011-07-20 日立金属株式会社 陶瓷集合基板及其制造方法，陶瓷基板和陶瓷电路基板
US20120289813A1 (en) * 2007-07-16 2012-11-15 Arnold Stephen C Acoustic Imaging Probe Incorporating Photoacoustic Excitation
CN102854142A (zh) * 2012-08-28 2013-01-02 曾吕明 基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜
CN103076286A (zh) * 2011-10-26 2013-05-01 联发科技股份有限公司 用于观察物体的光声显微镜系统及其方法
CN103961065A (zh) * 2014-05-19 2014-08-06 汇佳生物仪器（上海）有限公司 一种生物组织光声共聚焦显微成像装置及方法
CN104027068A (zh) * 2014-05-28 2014-09-10 北京大学 一种实时多模态光声人眼成像系统及其成像方法
CN104204774A (zh) * 2011-12-02 2014-12-10 诺丁汉大学 用于光学评估的方法和系统以及光学检测器
CN104473620A (zh) * 2014-12-24 2015-04-01 上海交通大学 一种光声成像信号复用装置和方法
CN104706323A (zh) * 2015-03-18 2015-06-17 福建工程学院 一种高速大视场多光谱光声成像方法及其装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4433690A (en) * 1981-07-20 1984-02-28 Siemens Ag Compact ultrasound apparatus for medical examination
JPH07184898A (ja) * 1993-12-28 1995-07-25 Olympus Optical Co Ltd 超音波プローブ
JP2848586B2 (ja) * 1994-10-03 1999-01-20 オリンパス光学工業株式会社 超音波診断装置
US20160015362A1 (en) * 2014-07-16 2016-01-21 Volcano Corporation Intravascular devices, systems, and methods having motors
WO2017029598A1 (en) * 2015-08-14 2017-02-23 Eyelife As Ultrasonic scanner with a multiple faceted mirror

Patent Citations (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0029578A1 (en) * 1979-11-21 1981-06-03 New York Institute Of Technology Apparatus for ultrasonic imaging
US4467653A (en) * 1982-03-26 1984-08-28 Matix Industries S.A. Method and apparatus for ultrasonic analysis
US4508122A (en) * 1982-11-22 1985-04-02 Ultramed, Inc. Ultrasonic scanning apparatus and techniques
US4807476A (en) * 1986-12-22 1989-02-28 The Boeing Company Variable angle transducer system and apparatus for pulse echo inspection of laminated parts through a full radial arc
US4977779A (en) * 1988-07-21 1990-12-18 Olympus Optical Co., Ltd. Ultrasonic microscope having a focusing mechanism
US5651366A (en) * 1994-09-19 1997-07-29 Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Forward viewing ultrasonic imaging catheter
US6409669B1 (en) * 1999-02-24 2002-06-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. Ultrasound transducer assembly incorporating acoustic mirror
US20120289813A1 (en) * 2007-07-16 2012-11-15 Arnold Stephen C Acoustic Imaging Probe Incorporating Photoacoustic Excitation
CN101918811A (zh) * 2007-10-25 2010-12-15 圣路易斯华盛顿大学 具有光学横向分辨率的共焦光声显微镜
CN102132635A (zh) * 2008-06-20 2011-07-20 日立金属株式会社 陶瓷集合基板及其制造方法，陶瓷基板和陶瓷电路基板
US20110096629A1 (en) * 2009-10-28 2011-04-28 University Of Southern California Acoustic signal generation system using moving reflecting surface
CN103076286A (zh) * 2011-10-26 2013-05-01 联发科技股份有限公司 用于观察物体的光声显微镜系统及其方法
CN104204774A (zh) * 2011-12-02 2014-12-10 诺丁汉大学 用于光学评估的方法和系统以及光学检测器
CN102854142A (zh) * 2012-08-28 2013-01-02 曾吕明 基于光束扫描的光学分辨式光声显微镜
CN103961065A (zh) * 2014-05-19 2014-08-06 汇佳生物仪器（上海）有限公司 一种生物组织光声共聚焦显微成像装置及方法
CN104027068A (zh) * 2014-05-28 2014-09-10 北京大学 一种实时多模态光声人眼成像系统及其成像方法
CN104473620A (zh) * 2014-12-24 2015-04-01 上海交通大学 一种光声成像信号复用装置和方法
CN104706323A (zh) * 2015-03-18 2015-06-17 福建工程学院 一种高速大视场多光谱光声成像方法及其装置

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Publication number Publication date
WO2016203407A1 (en) 2016-12-22
US20180172644A1 (en) 2018-06-21
EP3311155A4 (en) 2018-06-13
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