你将学习:
- 什么是瑞典？
- 研究团队的瑞典设计如何显着改善成像。
- 瑞典设计的初始测试结果。
用于超声成像的压电传感器的标准二维阵列与许多其他感应阵列技术相同的权衡：如果减少元素大小以提高分辨率，则还会降低灵敏度。现在，一支德国的研究团队设计了超声波硅 - 绝缘体（SOI）电光探测器，其维护不仅是最小的，而且还提供了更大的分辨率，具有优异的敏感性。目标应用包括临床诊断和基本生物医学研究，例如组织中细胞和微脉管系统的超分辨率成像。
来自Helmholtz Zentrum München和慕尼黑技术大学(TUM)的联合团队表示，他们的硅波导-标准具探测器(swd)光学谐振器设计提供了4个数量级(10)的每区域灵敏度4.)高于超小替代光学微环谐振器。最重要的是，他们说它有8个数量级(10个数量级)8.）高于标准压电探测器的相同尺寸（其损失与其边缘尺寸的尺寸减小的平方成比例）。
该团队还演示了超宽声波带宽达到230兆赫，并基于该超声波探测器进行了成像测试。该感应区域大约是超声波波长的200倍，这意味着它可以用来显示小于1微米的特征，从而实现所谓的超分辨率成像。
“我们能够小型探测器小型探测器的程度，同时由于使用硅光子学令人叹为观止，因此令人叹为观止，”Vasilis Ntziachristos教授说，“这位研究团队教授说。
swd的开发人员Rami Shnaiderman说:“这是第一次使用硅光子学技术，用比血细胞更小的探测器来检测超声波。”“如果把压电探测器缩小到SWED的规模，它的灵敏度将降低1亿倍。”
在标准过程的核心，SOI设备是220-×500-nm的瑞典（图。1）．（瑞典中的“E” - 是具有两个平行和部分镀银的玻璃板的干涉仪，该玻璃板分开固定距离;它的多个反射产生干扰光谱，可用于激光器的波长调谐或窄带过滤器。）因此，代替从压电晶体记录电压，而是通过小型光子“电路传播的光强度变化。
通过使用用于反射的超薄金属层而不是通常的布拉格光栅，它们能够将光学腔放置在波导的端壳附近。这允许通过其横截面进行超声波检测，而镜子的薄度也使从反射层传播到光学腔中的超声波的衰减最小化。
为了验证性能，他们在一个尺寸为3 × 3 × 0.8 mm的SOI芯片上制造了8个swed（图2）并使用一种测试安排表征，另一种用于成像（图3）．在成像方面，他们对一个由三条直径分别为10、30和50 μm的黑色聚苯乙烯缝合线组成的“幻影”三角形物体进行了断层扫描。
他们用532 nm的脉冲激光和0.9 ns的脉冲宽度照亮了这个物体，其光通量(单位面积的光能量)为2 mJ/cm2．它们使用不同的扫描步骤执行了两个光栅扫描，样品距离瑞络1.3毫米的距离。
使用覆盖4×4mm的面积为100μm的步长进行第一扫描。三个缝合线显然已经解决，并且对于躺在其他缝合物上的50微米缝合线观察到最高强度（图4）．在面积为2×的步长为50μm的步长进行第二扫描2毫米，用于放大操作。
工作中的工作详细描述了“用于超声波检测的亚型硅硅 - 绝缘体谐振器“ 出版于自然， 随着补充信息提供了声学和光路的定量分析和建模。主要纸张位于PayWall后面，但幸运的是，可以提供开放的副本在这里．
