一种面向超声显微镜的分辨率增强方法技术

本发明专利技术公开了一种面向超声显微镜的分辨率增强方法，先获得试件的超声层析扫描数据；采用离散小波分解对每一点的超声信号进行多尺度分析，生成低频分量和高频分量；使用维纳反卷积滤波器处理低频分量，对叠加后的信号进行分离；使用分离后的信号和高频分量进行离散小波反变换，重建超声层析扫描数据；使用重建的超声层析扫描数据生成试件内部更高分辨率的垂直剖面与水平剖面扫描图像。本发明专利技术解决了现有超声显微镜成像分辨率难以提升的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种面向超声显微镜的分辨率增强方法
本专利技术涉及声学技术与无损检测
，具体涉及一种面向超声显微镜的分辨率增强方法。
技术介绍
超声显微镜是芯片制造、生物医药、材料科学以及航空航天等高新制造行业中被广泛采用的无损检测与显微成像设备。超声显微镜(如附图1)普遍采用液浸式点聚焦超声换能器(如附图2)，该换能器可使声束汇聚于一点，这样汇聚区的能量集中加强，声束宽度变小，可满足高灵敏度、高分辨率的检测要求。随着芯片制造工艺的不断进步，芯片内部分层厚度已经低于了声学信号的波长，例如附图3所示，来自于不同分层结构的信号出现了叠加。信号的叠加，必然会影响垂直剖面和水平剖面的成像分辨率。通过提高超声信号的频率，可以使波长更短，分辨率更高，但高频换能器穿透能力低、使用和维护成本高、操作难度大。因此，在大多数的高新制造行业的无损检测领域并没有大量使用频率高于500MHz的超声换能器。目前，工业无损检测领域，超声显微镜普遍采用的超声换能器频率主要分布在15-400MHz。而且，由于声学信号衍射极限的限制，超声换能器在高于2GHz的频率以后无法通过持续提高频率来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向超声显微镜的分辨率增强方法，其特征在于，所述方法为：/n步骤1、设置参数获得试件的超声层析扫描结果；/n步骤2、采用离散小波分解对每一点的超声信号进行多尺度分析，生成低频分量和高频分量；/n步骤3、使用维纳反卷积滤波器处理低频分量，对叠加后的信号进行分离；/n步骤4、将分离后的信号和高频分量进行离散小波反变换，重建超声层析扫描数据；/n步骤5、使用重建的超声层析扫描数据生成试件内部更高分辨率的垂直剖面与水平剖面图像。/n

【技术特征摘要】
20200803 CN 20201076810761.一种面向超声显微镜的分辨率增强方法，其特征在于，所述方法为：
步骤1、设置参数获得试件的超声层析扫描结果；
步骤2、采用离散小波分解对每一点的超声信号进行多尺度分析，生成低频分量和高频分量；
步骤3、使用维纳反卷积滤波器处理低频分量，对叠加后的信号进行分离；
步骤4、将分离后的信号和高频分量进行离散小波反变换，重建超声层析扫描数据；
步骤5、使用重建的超声层析扫描数据生成试件内部更高分辨率的垂直剖面与水平剖面图像。


2.如权利要求1所述的一种面向超声显微镜的分辨率增强方法，其特征在于，所述步骤1中，层析扫描数据中包含水平面上每一个点完整的回波信号。


3.如权利要求2所述的一种面向超声显微镜的分辨率增强方法，其特征在于，所述步骤1中，回波信号是由被检测件内部多层结构的复杂反射波组成，超声信号的反射率r(t)是超声波扫描显微镜的脉冲响应函数，



Z1和Z2分别为水和试件的声阻抗，对...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁昊，吕科，薛健，
申请(专利权)人：中国科学院大学，
类型：发明
国别省市：北京;11