D9500简易操作手册
一.基本的transducer选择
Transducer是一种压电设备产生脉冲和超声波。C-SAM就是通过超声波来形成图像。
选择transducer时要根据实际样品来考虑,频率越高,分辨率越好,成像质量越好,但是相对的穿透能力越差。频率越低穿透能力越好,但是分辨率较差。因此选择探头的标准是前提能看到你需要观察的界面频率越高越好。
软件上选择的transducer必须与你实际安装的transducer一致。
这个是在RIF窗口的transducer图标。鼠标移到到它上面并双击即可打开transducer选择窗口。
在这里你可以载入保存好的transducer设定或者编辑创建一个新的设定。
要载入保存好的设定,用鼠标单击正确的transducer然后点击OK即可。通常原厂会根据你选配的transducer来编辑好参数,此处只需选择对应的transducer即可。
二.基本的图像生成
2.1 基本动作:将样品放置在transducer下面,将transducer的头移动到水里面,**镜头表面的气泡,获得一个有效的TOF(time of flight)。
2.2 基本的样品设置
2.2.1扫描尺寸。
这个是扫描尺寸单位选择按钮。点击前面的选择圈即可选择inch或mm单位。
这个是扫描尺寸下拉菜单。它控制扫描的范围。前面的数字是sonoscan的编译的序号。分别对应一个扫描尺寸。右边的两个数字是定义的扫描尺寸,单位由前面选择。越往下,扫描范围越大。
注意:调整扫描尺寸或扫描分辨率或自动改变扫描速度。当你生成了一副图片以后,你可以自定义扫描的范围。
2.2.2 聚焦
当你感兴趣的那一层反射波达到*大时说明你已经聚焦好了。*上面的一副图是已经聚焦到表面的反射波。*下面的一副图是已经聚焦到样品底面的反射波。
当你用GATE选择好一个反射波后,你可以用软件自动聚焦。后面会讲到。
2.2.3 trigger
这个是在RFI窗口的trigger滚动条。它是用来决定从transducer出来的波哪一部分是**个镜头表面反射波。增加trigger值会容纳一个大的表面反射波,减小trigger值会容纳一个小的表面反射波。当trigger值过小的话,有可能一个小的干扰也会被当成**个表面反射波。
除了这个滚动条以外,trigger还可以通过双击A-Scan来更改。会弹出一个Set Front End Data对话框出来。
设定一个适当的trigger值然后点击OK即可。
注意:在main bang模式和thru-scan模式下,trigger不会显示,因为所有波都是从transducer里面开始的。
2.2.4 Gate
Gate是在RFI窗口里面。这个是定义你需要成像的部分的深度和厚度,以微秒为单位。定义Gate的位置和宽度来决定对哪一部分进行A-Scan,系统选择显示图像窗口,只允许从那个水平开始的反射波成像。Gate对你生成和解释图像非常关键。
Gate的位置(左边的绿线)就是以微秒来计算的到**个表面的反射波或到main bang的时间。
Gate的宽度(右边的绿线)是以微秒为单位的需要分析的区域的宽度。一个宽的Gate可以一次观察多层,但是有些层可能没有到*佳的聚焦。叫窄的Gate可以一次只观察一个层面。
注意:在Gate里面,只有*大的那个波才会成像。
设置Gate:
Gate的位置和宽度可以通过拉动RFI窗口里面的绿线来进行更改。
或者双击Gate里面,会跳出Set Channel Data对话框。
设置好适当的参数然后点击OK按钮。
更改Gate的形式:
点击Options, Preferences, Gate Style....,
系统会跳出Gate Style Setting对话框。
这里你可以选择喜欢的形式。如果你想让FIE的Gate与main bang的对应,点击Link FIE / Main Bang Timing前面的对话框即可。
2.2.5 Gain
信号增益
这个是在RFI窗口里面的信号增益滚动条。它是一个能量放大器来增加A-Scan和Gate A-Scan里的信号强度。信号增益会影响所有的RF通道。增益的数值在滚动条的左边显示。增益调整到*佳应该是能够让彩**的所有颜色布满。如果增益太高,一些变化可能无法从更强的信号中探测出来。如果增益太低,较弱信号的变化会非常难探测出来。如果选择的是黑白图,增益强弱对应为图像的亮度。
信号增益的改变可以通过拉动滚动条来实现。双击A-Scan也可以进行更改,系统会跳出Set Front End Data对话框。
设置适当的信号增益值然后点击OK按钮。
Slice增益
这个是在RFI窗口里面的Slice增益滚动条。它是**个能量放大器来增加A-Scan给Gate A-Scan的信号强度。Slice增益只对当前的通道起作用。
Slice增益的改变可以通过拉动滚动条来实现。双击Gate A-Scan也可以进行更改,系统会跳出Set Channel Data对话框。
设置适当的Slice增益然后点击OK按钮。
2.2.6 扫描分辨率
这个是在MOV窗口里面的扫描分辨率下拉菜单。它控制扫描的像素分辨率。在下拉菜单中点击即可选择一个新的扫描分辨率。
注意:更改扫描分辨率或扫描尺寸会自动将扫描速度调整到可能的*大值。
确定合适的
扫描分辨率:
如果你知道扫描尺寸和关键缺陷的尺寸,你可以大约估计水平组件的扫描分辨率。
注意:上下单位必须一致。
2.2.7 扫描类型
这个是在MOV窗口里面的扫描类型下拉菜单。直接点击可以选择一个新的扫描类型。
可用的扫描类型有:
显示视窗的全部。满的扫描尺寸。
显示扫描中间的一半。
显示扫描中间的三分之一。
部分扫描:参数
这个功能允许你只在扫描范围的部分区域成像。
步骤:在部分扫描目录里面选择setup然后选择parameters…,或者在图像窗口里面的任意地方点击鼠标右键,然后从弹出的部分扫描目录中选择parameters…,选择后系统会跳出部分扫描对话框。
单一部分扫描
步骤:1.将光标移动到开始行然后点击鼠标左键。
2.将光标移动到结束行然后点击鼠标左键。你选择的区域会在图像上凸显出来。
3.如果你想看到在当前transducer位置能扫描到的*大范围(基于当前的扫描尺寸),点击Highlight Available Scan Area确认框即可。
4.这个区域会用当前的扫描范围颜色显示出来。
5.如果你想用这个区域做部分扫描,点击Use Available Scan Area前面的确认框。
6.完成后,点击OK。
多重部分扫描
步骤:
1.像单一部分扫描一样设置部分扫描。
2.点击多重扫描检查框。将光标移动到**次扫描的开始行位置,点击鼠标左键。
3.从Total Number of Scans下拉菜单中选择合适的项目,*大的数量取决于每个单一部分扫描的尺寸,相当于扫描的分支。选择的扫描会在图像上凸显出来。
扫描
当都设定好后,从MOV窗口的扫描类型下拉菜单中选择部分扫描,点击开始即可进行部分扫描。
2.2.8 开始扫描
这个是在MOV窗口里的开始扫描按钮,它启动扫描。
这个是在MOV窗口里的停止扫描按钮,它结束扫描。
三、扫描模式设定
扫描模式按大的来分有三种:反射、穿透以及同时进行。
3.1 反射模式
3.1.1 FIE(Front Interface Echo)
FIE模式是从**个表面翻身波开始计算。显示的是从样品表面开始的波形。
FIE模式对所有应用都是比较好用的。当然它必须依靠trigger的设定。要切换到FIE模式,从setup目录里面选择timeby然后选择FIE即可。
3.1.2 Main Bang
在Main Bang模式下,所有的计时都是从main bang开始的。Main Bang是由transducer激发的电信号。所有的波形都显示,包括transducer里面的波形。
在这个模式下,所有的RF通道都有相同的Gate位置,并且不会有trigger的显示。因为main bang不依靠trigger的设置,因此它的数据通常比FIE要**一些。上下移动transducer时里面的波包括delay line不会改变,但是样品内部的波会改变。因此,如果样品不是放置的非常平,要gate到合适的波会非常困难。在这种情况下,用FIE模式会得到更清晰的图像。
切换到Main Bang模式从setup目录下的timeby里选择。
3.1.3 Q-BAM
这个功能可以不破坏样品来作剖面图。剖面图会显示样品缺陷的位置和范围。边上的尺度提供的是深度信息。
步骤:
1.在开始之前,必须选择样品的材料。
从setup目录里面选择Materials,系统会跳出Choose Material对话框。
从列表中选择材料然后点击OK。如果需要删除里面的材料,选中后按Delete键。如果列表中没有需要的材料,点击Add键。系统会跳出Add New Material对话框。
输入材料名字、超声波传播的速度以及声阻。
2.选择好材料后,执行一次内部扫描。
3.当你生成好一张好的图像后,将transducer移动到需要作Q-BAM的位置。
4.在进行Q-BAM扫描前可以更改Q-BAM文本和Q-BAM文本背景,从Text目录里选择color…
5.系统会跳出colors对话框。
6.点击Q-BAM Text和Q-BAM Text Background选定按钮,用滑动块和编辑框来选择他们的颜色。只Q-BAM Tex控制Q-BAM创建的文本,而Q-BAM Text Background控制所有文本背景以及网格线。
7.选择好后点击OK按钮。
8.要开始扫描,点击Start Q-BAM™按钮即可。
9.系统会自动移动Gate,从开始位置移动到表面。Gate的宽度会自动设置为0.050 ms。
10.每个Gate位置都会聚焦,并且生产部分图像。然后Gate移动下一个位置再继续生成图像。一直到Gate达到样品的上表面。
11.当所有的部分都完成后,生成的图像会与下图相似。
12.上半部分显示的是原始的内部扫描图像。下半部分是你选择的位置的剖面图。这部分的顶部即为样品的表面部分。因此你的初始位置选择得越深,你能看到的剖面图也会越深。
13.左边有个刻度尺。