光声显微镜用于记录光学象或声学象,金属表面分析
压电式光声显微镜技术
到目前为止已做了高频超声系统或低频气体一传声器系
统的光声显微镜实验。超声系统趋子复杂，要求激光器产生
间隔非常短的强脉冲，而只记录声学象。气体一传声器系统受
频率限制，而且不易用于大的样品，并只能得到由光学性质所
决定的象。
到目前为止，光声显微镜已用于记录光学象或声学象。然
而，工作在50kHz--20MHz范围的光声显微镜能用来得到
热波象。热波象是光声效应产生的热波与样品中具
有不同热学性质的那些结构相互作用的结果。因而表面和亚
表面的结构将由这些热波成象。热波成象的较高分辨率将由
热波的“波长”即它们的热扩散长度来决定。例如，在1MHz
时，许多材料的热扩散长度约为1μm的数量级，因而在中等
工作频率时它决定了显微镜的分辨率。
光声效应依赖于样品的光学性质，热学性质，几何形状，有时
还依赖于其弹性的性质。
光声技术可用于研究同一物质的几种不同特性。所以一些研究工
作者已经设想在显微镜所观察的尺度内，利用光声技术有可
能得到样晶的光学的、热学的、几何的和弹性的象，这是可以
理解的。这方面的工作刚刚开始，但结果是很有希望的。
将透明的电介质粘合于金属表面很容易实现约束边界。另一
种方法是，将透明基片上的金属薄膜用粘性流体声耦合到金
属样品。在20MHz的压电检测器内，几个微焦耳的脉冲能
量足以产生显著的信号。
试图检测损伤陶瓷材料的表面裂纹。所用的激光束
的较小焦点只有30μm左右已能检测到表面裂纹的存在。
尽管他们的实验是有关光声显微镜潜力的初
步试验，Wong等清楚地证明了这种新技术对材料进行非破
坏性测试的美好前景。在这实验中，光声象是样品表面光学
性质随空间变化的结果，即基本上是光学象。
