声学显微镜和光学式原理上有什么不同,声波和光波

声学显微镜和光学式原理上有什么不同

介绍一种能非破坏性地观察材料内部微结构的仪器

---------------声学显微镜？

声学显微镜和我们所熟知的光学显微镜，在名称上虽只差一个字，

传统的光学显微镜，利用照在受测物表面反射回来的光波来观察物面结构。
反射光的强弱直接反应了受测物光折射率（或介电常数）的大小与改变。

声学显微镜则利用声波为照射波，声波和光波都是波（wave），
具有反射、折射、绕射、干涉与偏极化的五种特性。

声学显微镜使用和光波不同，它不是电磁波而是机械波，必须藉介质方能传播。
当一高频率的声波（目前频率已可高达4GHz，1GHz＝109週／秒）
射到受测物，其反射回波的强度和受测物之物理量，如密度、弹性系数与热弹性（thermoelastic）系数有关。

它所反应的是材料的机械特性，而光波所反应的是材料的介电特性。物体之密度与声波波速乘积，我们称为声波特性阻抗，
在声学中声波特性阻抗就好比光学中的折射率，可是它的变化范围比折射率大很多。

一般来说，光折射率的范围大概由1至3左右，而声波特性阻抗变化范围可由1.5到50左右。

光折射率的变化量直接影响反射光的强弱对比，而声波阻抗的变化量则直接影响声回波的强弱对比，
因此，声波由不同机械性质的物体反射的强度对比，要比利用光波所得的对比大。