Ultraschallmikroskop

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Das Ultraschallmikroskop ist ein Gerät, mit dem von einem sehr kleinen, für das Auge nicht mehr wahrnehmbares Objekt ein deutlich vergrößertes Bild erzeugt wird.

[Bearbeiten] Funktionsweise

In Luft oder anderen durchsichtigen Stoffen sind wir es gewöhnt, mit dem optischen Mikroskop zu arbeiten. Schallwellen werden in Luft und in Gasen stark gedämpft, ihre Reichweite ist gering. In Festkörpern und Flüssigkeiten können sie jedoch eindringen, auch wenn sie optisch undurchsichtig sind. Schallwellen besitzen hier gegenüber Lichtwellen einen großen Vorteil. Mit dem akustischen Mikroskop werden Objekte deutlich, die sich durch elastische Eigenschaften und verschiedene Schallgeschwindigkeiten unterscheiden. Beim Ultraschall ermöglicht der an Grenzflächen unterschiedlicher akustischer Impedanz reflektierte Schall den Aufbau eines Bildes. Lichtmikroskop und Ultraschallmikroskop sind keine Konkurrenten, sondern ergänzen einander. Vorteilhaft einsetzbar sind akustische Mikroskope (Ultraschallmikroskope) in der biologischen und medizinischen Forschung. Viele Strukturen lebender Zellen haben Abmessungen im Mikrometerbereich. Kleine Strukturelemente unterscheiden sich häufig stark in ihren elastischen Eigenschaften. Da die Proben in Wasser eingebettet sind und weder getrocknet noch angefärbt oder dem Vakuum ausgesetzt werden müssen, ist die Untersuchung am lebenden Material möglich. Besonders gut geeignet sind akustische Mikroskope auch in der Elektronik, z.B. bei der Untersuchung mikroelektronischer Schaltkreise. Die gewonnen akustischen Bilder sind kontrastreicher als optische Aufnahmen. Als weitere Einsatzmöglichkeit seien genannt die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung, die Prüfung von Metalloberflächen und die Untersuchung von Festkörpern auf verschiedene Zustände.