JPS6097257A - 超音波顕微鏡の加振装置 - Google Patents
超音波顕微鏡の加振装置Info
- Publication number
- JPS6097257A JPS6097257A JP58204715A JP20471583A JPS6097257A JP S6097257 A JPS6097257 A JP S6097257A JP 58204715 A JP58204715 A JP 58204715A JP 20471583 A JP20471583 A JP 20471583A JP S6097257 A JPS6097257 A JP S6097257A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ultrasonic
- support rod
- head
- ultrasonic head
- voice coil
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 7
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 7
- 230000004304 visual acuity Effects 0.000 abstract 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 2
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N29/00—Investigating or analysing materials by the use of ultrasonic, sonic or infrasonic waves; Visualisation of the interior of objects by transmitting ultrasonic or sonic waves through the object
- G01N29/22—Details, e.g. general constructional or apparatus details
- G01N29/26—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor
- G01N29/265—Arrangements for orientation or scanning by relative movement of the head and the sensor by moving the sensor relative to a stationary material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
- B23Q1/34—Relative movement obtained by use of deformable elements, e.g. piezoelectric, magnetostrictive, elastic or thermally-dilatable elements
- B23Q1/36—Springs
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23Q—DETAILS, COMPONENTS, OR ACCESSORIES FOR MACHINE TOOLS, e.g. ARRANGEMENTS FOR COPYING OR CONTROLLING; MACHINE TOOLS IN GENERAL CHARACTERISED BY THE CONSTRUCTION OF PARTICULAR DETAILS OR COMPONENTS; COMBINATIONS OR ASSOCIATIONS OF METAL-WORKING MACHINES, NOT DIRECTED TO A PARTICULAR RESULT
- B23Q1/00—Members which are comprised in the general build-up of a form of machine, particularly relatively large fixed members
- B23Q1/25—Movable or adjustable work or tool supports
- B23Q1/26—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members
- B23Q1/38—Movable or adjustable work or tool supports characterised by constructional features relating to the co-operation of relatively movable members; Means for preventing relative movement of such members using fluid bearings or fluid cushion supports
-
- G—PHYSICS
- G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
- G10K—SOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G10K11/00—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound in general; Methods or devices for protecting against, or for damping, noise or other acoustic waves in general
- G10K11/18—Methods or devices for transmitting, conducting or directing sound
- G10K11/26—Sound-focusing or directing, e.g. scanning
- G10K11/35—Sound-focusing or directing, e.g. scanning using mechanical steering of transducers or their beams
- G10K11/352—Sound-focusing or directing, e.g. scanning using mechanical steering of transducers or their beams by moving the transducer
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（技術分野）
本発明は、超音波顕微鏡において試料を走査するために
圧電トランスジューサを有する超音波ヘッドをＴｈ−線
的に振動させる加振装置に関するものである。
圧電トランスジューサを有する超音波ヘッドをＴｈ−線
的に振動させる加振装置に関するものである。
（従来技術）
従来の加振装置として、例えば第】図に示すように、圧
電トランスジューサを有する超音波ヘッド］′ｆｒ−支
持棒２の一端部に着脱自在に保持し、この支持棒２の他
端部を、磁石３、ヨーク４およびポールピース５を有す
る磁気回路の磁束を横切るようにヨーク４とポールピー
ス５との間に巻装したボイスコイル６に連結すると共に
、板はね７によりボイスコイル６の軸方向で、超音波ヘ
ッド】からの超音波の投射方向と直交する方向に変位可
能に支持して、ボイスコイル６に所要の交番電流を供給
することにより超音波ヘッド１′ｆ振動させるようレニ
したものがある。
電トランスジューサを有する超音波ヘッド］′ｆｒ−支
持棒２の一端部に着脱自在に保持し、この支持棒２の他
端部を、磁石３、ヨーク４およびポールピース５を有す
る磁気回路の磁束を横切るようにヨーク４とポールピー
ス５との間に巻装したボイスコイル６に連結すると共に
、板はね７によりボイスコイル６の軸方向で、超音波ヘ
ッド】からの超音波の投射方向と直交する方向に変位可
能に支持して、ボイスコイル６に所要の交番電流を供給
することにより超音波ヘッド１′ｆ振動させるようレニ
したものがある。
しかし、第１図に示す従来の加振装置においては、超音
波ヘッド］を支持する支持棒２を、超音波ヘッド］の片
側において一枚の板ばね７によってその長手方向にＷ動
可能に支持しているため、振動範囲すなわち走査領埴が
大きいと、走査方向と直交する超音波の投射方向に不所
望な振動が生じて、超音波ヘッド］と試料との間の距離
が変動し、解像度の良好な超音波像が得られない不具合
かあると共に、超音波ヘッド］の先端が磁気回路を構成
するヨーク４から突出していないために観。
波ヘッド］を支持する支持棒２を、超音波ヘッド］の片
側において一枚の板ばね７によってその長手方向にＷ動
可能に支持しているため、振動範囲すなわち走査領埴が
大きいと、走査方向と直交する超音波の投射方向に不所
望な振動が生じて、超音波ヘッド］と試料との間の距離
が変動し、解像度の良好な超音波像が得られない不具合
かあると共に、超音波ヘッド］の先端が磁気回路を構成
するヨーク４から突出していないために観。
察する試料が大きいと、これが加振装置の外匣に当接す
るため試料台上に載置できず、このため所望の領域を走
査できない等の不具合がある。
るため試料台上に載置できず、このため所望の領域を走
査できない等の不具合がある。
（発明の 目 的）
本発明の目的は、上述した不具合を解決し、試料の大き
さに制限を受けることなく、その所望の領域の超音波像
を高解像度で得られるよう適切に構成した超音波顕微鏡
の加振装置を提供しようとするものである。
さに制限を受けることなく、その所望の領域の超音波像
を高解像度で得られるよう適切に構成した超音波顕微鏡
の加振装置を提供しようとするものである。
（発明の概要）
本発明の加振装置は、圧電トランスジューサを有する超
音波ヘッドを保持し、超音波の投射方向と直交する方向
に延在する支持棒と、この支持棒を前記超音波ヘッドの
両側で、それぞれ長手方向に変位可能に支持する手段と
、前記支持棒の一端側に配役さね、該支持棒をその長手
方向に振動させる駆動手段とを具え、前記超音波ヘッド
の先端を超音波の投射方向にみて＊？ｌ記駆動駆動手段
も突出させたことを特徴とするものである。
音波ヘッドを保持し、超音波の投射方向と直交する方向
に延在する支持棒と、この支持棒を前記超音波ヘッドの
両側で、それぞれ長手方向に変位可能に支持する手段と
、前記支持棒の一端側に配役さね、該支持棒をその長手
方向に振動させる駆動手段とを具え、前記超音波ヘッド
の先端を超音波の投射方向にみて＊？ｌ記駆動駆動手段
も突出させたことを特徴とするものである。
（実 施 例）
第２図Ａ、ＢおよびＣは本発明の加振装置の一例の構成
を示す断面図、部分平面図および側面図である。圧電ト
ランスジューサを有する超音波ヘッド］］は、超音波の
投射方向と直交する方向に延在Ｔる支持棒］２のはソ中
央に着膜自在に取付け、この支持棒］２を超音波ヘッド
］Ｊの両側においてエアベアリング１８．１４を介して
固定部材］５に保持すると共に、その両端部においてそ
れぞれ板ばね１６．１７を介して長手方向に変位可能に
固定部材１５に支持する。この支持棒］２の一端には、
ボイスコイル１８を、その中心軸カ支持俸］２の長手方
向で、かつ磁気回路を構成するポールピース】９の外周
に位置するように取付ける。磁気回路は、ポールピース
］９と、このポールピース】９の一端に設けた磁石２０
と、この磁石２０から発生する磁束がボイスコイル】８
を横切るようＧＳ１ボイスコイル］８を介してポールピ
ース］９と対向して配置したリング状のヨーク２］と、
このヨーク２］と磁石２０とを連結するヨーク２２とを
もって構成し、超音波ヘッド］】の先端が超音波の投射
方向にみてヨーク２２から突出するようＯこ、非磁性ス
リーブ２３を介して非磁性のねじ２４．＆こより固定部
材］５に取付ける。
を示す断面図、部分平面図および側面図である。圧電ト
ランスジューサを有する超音波ヘッド］］は、超音波の
投射方向と直交する方向に延在Ｔる支持棒］２のはソ中
央に着膜自在に取付け、この支持棒］２を超音波ヘッド
］Ｊの両側においてエアベアリング１８．１４を介して
固定部材］５に保持すると共に、その両端部においてそ
れぞれ板ばね１６．１７を介して長手方向に変位可能に
固定部材１５に支持する。この支持棒］２の一端には、
ボイスコイル１８を、その中心軸カ支持俸］２の長手方
向で、かつ磁気回路を構成するポールピース】９の外周
に位置するように取付ける。磁気回路は、ポールピース
］９と、このポールピース】９の一端に設けた磁石２０
と、この磁石２０から発生する磁束がボイスコイル】８
を横切るようＧＳ１ボイスコイル］８を介してポールピ
ース］９と対向して配置したリング状のヨーク２］と、
このヨーク２］と磁石２０とを連結するヨーク２２とを
もって構成し、超音波ヘッド］】の先端が超音波の投射
方向にみてヨーク２２から突出するようＯこ、非磁性ス
リーブ２３を介して非磁性のねじ２４．＆こより固定部
材］５に取付ける。
また本例では、支持棒１２のボイスコイル］８を取付け
た側とは反対側の端面に発光ダイオード２５を取付け、
この発光ダイオード２５と対向して光センサ２６を固定
部材］５に取付ける。光センサ２６としては、位置直線
性、位置分解能に優ね、かつ応答速度が速い等の特長を
有する浜松テレビ株式会社製の１次元型半導体装置検出
器［８１，３５２））Ｐ用い、その受光部が発光ダイオ
ード２５の変位方向すなわちボイスコイル］８および超
音波ヘッド１］の振動方向に延在するように固定部材］
５に取付ける。本例では、これら発光ダイオード２５お
よび光センサ２６を用いることによって、光センサ２６
の出力から超音波ヘッド１］とその下方に位置Ｔる試料
台（図示せず）との相対位置を検出し、それに基いてボ
イスコイル］８に供給する電流を制御して、超音波ヘッ
ド］］が所定の範囲内で一定速度で振動するようにモー
ショナルフィードバック制御する。
た側とは反対側の端面に発光ダイオード２５を取付け、
この発光ダイオード２５と対向して光センサ２６を固定
部材］５に取付ける。光センサ２６としては、位置直線
性、位置分解能に優ね、かつ応答速度が速い等の特長を
有する浜松テレビ株式会社製の１次元型半導体装置検出
器［８１，３５２））Ｐ用い、その受光部が発光ダイオ
ード２５の変位方向すなわちボイスコイル］８および超
音波ヘッド１］の振動方向に延在するように固定部材］
５に取付ける。本例では、これら発光ダイオード２５お
よび光センサ２６を用いることによって、光センサ２６
の出力から超音波ヘッド１］とその下方に位置Ｔる試料
台（図示せず）との相対位置を検出し、それに基いてボ
イスコイル］８に供給する電流を制御して、超音波ヘッ
ド］］が所定の範囲内で一定速度で振動するようにモー
ショナルフィードバック制御する。
このようにして、ボイスコイル１８に所要の交番嘗、流
を（Ｊｉ：給することにより、ボイスコイル］８および
支持棒１２を介して超音波ヘッド１１′ｆ：超音波の投
射方向と直交する方向に振動させて、超音波ヘッド］］
の下方に配置される試料を走査する。
を（Ｊｉ：給することにより、ボイスコイル］８および
支持棒１２を介して超音波ヘッド１１′ｆ：超音波の投
射方向と直交する方向に振動させて、超音波ヘッド］］
の下方に配置される試料を走査する。
本実施例によれば、超音波ヘッド］］を保持する支持棒
１２Ｆ、超音波ヘッド１ズの両側においてそれぞれエア
ベアリング１８．１４および板ばね１６，１７を介して
固定部材］５に、その長手方向に変位可能に支持したか
ら、走査領域が大きくても、超音波の投射方向での不所
望な振動を有効に防止することができる。また、発光ダ
イオード２５と光センサ２６とを用いて、超音波ヘッド
Ｊ】と試料台との相対位置を検出してモーショナルフィ
ードバックをかけるようにしたから、走査領域や超音波
ヘッド］】の質量が変化しても常に所望の振動範囲で、
超音波へラド］］を一定速度で振動させることができる
。更に、超音波ヘッド】］の先端を、これを駆動するボ
イスコイル】８および磁気回路を有する駆動部分よりも
超音波の投射方向にみて突出させたから、試料が大きく
てもこれを試料台上に有効に載置することができる。
１２Ｆ、超音波ヘッド１ズの両側においてそれぞれエア
ベアリング１８．１４および板ばね１６，１７を介して
固定部材］５に、その長手方向に変位可能に支持したか
ら、走査領域が大きくても、超音波の投射方向での不所
望な振動を有効に防止することができる。また、発光ダ
イオード２５と光センサ２６とを用いて、超音波ヘッド
Ｊ】と試料台との相対位置を検出してモーショナルフィ
ードバックをかけるようにしたから、走査領域や超音波
ヘッド］】の質量が変化しても常に所望の振動範囲で、
超音波へラド］］を一定速度で振動させることができる
。更に、超音波ヘッド】］の先端を、これを駆動するボ
イスコイル】８および磁気回路を有する駆動部分よりも
超音波の投射方向にみて突出させたから、試料が大きく
てもこれを試料台上に有効に載置することができる。
したがって、試料の大きさに制限されることなく、その
所望の領域の超音波像を高解像度で得ることができる。
所望の領域の超音波像を高解像度で得ることができる。
なお、本発明は上述した例にのみ限定されるものではな
く、幾多の変形または変更が可能である。
く、幾多の変形または変更が可能である。
例えば、超音波ヘッドを振動させる駆動手段は、上述し
たボイスコイルを用いる以外に、圧電バイモルフ板、偏
心カム、電磁石等を用いて構成することもできる。また
、エアベアリング１８．１４史モーショナルフィードバ
ック制御は必ずしも必要でない。
たボイスコイルを用いる以外に、圧電バイモルフ板、偏
心カム、電磁石等を用いて構成することもできる。また
、エアベアリング１８．１４史モーショナルフィードバ
ック制御は必ずしも必要でない。
（発明の効果）
以上述べたように本発明によれは試料の大きさに制限さ
れることなく、その所望の領域の超音波像を高解像度で
得ることかできるから本発明の目的を有効に達成するこ
とができる。
れることなく、その所望の領域の超音波像を高解像度で
得ることかできるから本発明の目的を有効に達成するこ
とができる。
第１図は従来の加振装置の構成を示す断面図・第２図Ａ
、ＢおよびＣは本発明の加振装置の一例の構成を示す断
面図、部分平面図および側面図である。 】］・・・超音波ヘッド ］２・・・支持体１８、１４
・・・エアベアリング ］５・・・固定部材 １６．１７・・・仮はね】８・・
・ボイスコイル ］９・・・ポールピース２０・・・磁
石 ２］、 ２２・・・ヨーク２３・・・非磁性スリー
ブ ２４・・・ねじ２５・・・発光ダイオード ２６・
・・光センサ。
、ＢおよびＣは本発明の加振装置の一例の構成を示す断
面図、部分平面図および側面図である。 】］・・・超音波ヘッド ］２・・・支持体１８、１４
・・・エアベアリング ］５・・・固定部材 １６．１７・・・仮はね】８・・
・ボイスコイル ］９・・・ポールピース２０・・・磁
石 ２］、 ２２・・・ヨーク２３・・・非磁性スリー
ブ ２４・・・ねじ２５・・・発光ダイオード ２６・
・・光センサ。
Claims (1)
- り圧ｉｌ、）ランスジューサを有する超音波ヘッドを保
持し、超音波の投射方向と直交する方向に延在する支持
棒と、この支持棒を前記超音波ヘッドの両側で、それぞ
れ長手方向に変位可能に支持する手段と、前記支持棒の
一端側に配設さね、該支持棒をその長手方向に振動させ
る駆動手段とを具え、前記超音波ヘッドの先端を超音波
の投射方向にみて前記駆動手段よりも突出させたことを
特徴とする超音波顕微鏡の加振装置。 。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58204715A JPS6097257A (ja) | 1983-11-02 | 1983-11-02 | 超音波顕微鏡の加振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58204715A JPS6097257A (ja) | 1983-11-02 | 1983-11-02 | 超音波顕微鏡の加振装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6097257A true JPS6097257A (ja) | 1985-05-31 |
| JPH056663B2 JPH056663B2 (ja) | 1993-01-27 |
Family
ID=16495105
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58204715A Granted JPS6097257A (ja) | 1983-11-02 | 1983-11-02 | 超音波顕微鏡の加振装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6097257A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02164260A (ja) * | 1988-12-16 | 1990-06-25 | Hitachi Ltd | 超音波顕微鏡 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5811849A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-22 | Hitachi Ltd | 超音波顕微鏡 |
-
1983
- 1983-11-02 JP JP58204715A patent/JPS6097257A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5811849A (ja) * | 1981-07-15 | 1983-01-22 | Hitachi Ltd | 超音波顕微鏡 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02164260A (ja) * | 1988-12-16 | 1990-06-25 | Hitachi Ltd | 超音波顕微鏡 |
| US4995711A (en) * | 1988-12-16 | 1991-02-26 | Hitachi, Ltd. | Slide table |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH056663B2 (ja) | 1993-01-27 |
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