實驗名稱：功率放(fang)大器在聚(ju)焦(jiao)聲(sheng)場(chang)誘導(dao)(dao)虛(xu)擬光波導(dao)(dao)中的(de)應用(yong)

　　實驗(yan)(yan)內容：實驗(yan)(yan)搭建了一個基(ji)于(yu)互補金(jin)屬氧(yang)化(hua)物(wu)半(ban)導體（CMOS）傳(chuan)感器的(de)(de)光斑觀測(ce)系統。制造可以模(mo)仿生物(wu)組織特(te)性的(de)(de)瓊脂仿體，通(tong)過觀測(ce)聚(ju)焦超聲作用下瓊脂仿體內的(de)(de)光斑變化(hua)，驗(yan)(yan)證聚(ju)焦聲場對于(yu)光散射抑(yi)制的(de)(de)效(xiao)果。

　　研究方向：散射光調控

　　測試設備：ATA-4315高壓(ya)功(gong)率放大器，信號發生器，超(chao)聲換能器，CMOS相機(ji)等。

　　圖：實驗裝(zhuang)置原理圖

　　圖：實驗系統實拍圖

　　實(shi)驗過程：確定(ding)超聲換(huan)能(neng)器(qi)的(de)(de)(de)最佳工作頻(pin)段，將(jiang)換(huan)能(neng)器(qi)表(biao)面(mian)涂抹超聲凝聚(ju)并將(jiang)全(quan)(quan)(quan)息(xi)(xi)板置(zhi)于(yu)換(huan)能(neng)器(qi)表(biao)面(mian)，其中(zhong)全(quan)(quan)(quan)息(xi)(xi)板用于(yu)調控超聲波的(de)(de)(de)幅值(zhi)和相位以產生聚(ju)焦(jiao)聲場(chang)(chang)。將(jiang)瓊(qiong)脂仿體(ti)固定(ding)在聲場(chang)(chang)聚(ju)焦(jiao)的(de)(de)(de)位置(zhi)，波長為660nm的(de)(de)(de)連續激光經光學(xue)器(qi)件準(zhun)直(zhi)后，由下方進入(ru)換(huan)能(neng)器(qi)和全(quan)(quan)(quan)息(xi)(xi)板，光束進入(ru)瓊(qiong)脂仿體(ti)，經聚(ju)焦(jiao)聲場(chang)(chang)調制后，使用CMOS相機對組織(zhi)中(zhong)的(de)(de)(de)光學(xue)模式(shi)橫(heng)截面(mian)進行成像。通過調節輸入(ru)電信號的(de)(de)(de)電壓值(zhi)，可(ke)以獲得不同超聲壓力模式(shi)下的(de)(de)(de)相關圖像。

　　實驗結果：

　　圖：聲場調制的光束圖像實驗結果

　　以(yi)(yi)20Hz的頻率采集30幅圖(tu)(tu)像(xiang)，以(yi)(yi)獲(huo)得每個(ge)電壓(ya)下(xia)的光斑圖(tu)(tu)案。獲(huo)取原始圖(tu)(tu)像(xiang)后，將30張圖(tu)(tu)像(xiang)的RGB通道值(zhi)疊加(jia)并平均，提取平均圖(tu)(tu)像(xiang)中的紅色通道值(zhi)作為最(zui)終的光斑圖(tu)(tu)像(xiang)。

　　將使用(yong)聲場調制的(de)(de)光束(shu)圖像分布(bu)減去(qu)未使用(yong)聲場調制的(de)(de)光束(shu)圖像，結果如(ru)圖所(suo)示。隨著超聲波換能(neng)器(qi)驅動電壓的(de)(de)增加，波導(dao)對光-束(shu)的(de)(de)導(dao)向作用(yong)會變得(de)更加明顯。折射(she)率對比會隨著壓力(li)的(de)(de)增加而(er)變大(da)，從(cong)而(er)導(dao)致更多的(de)(de)散射(she)光子匯聚到光束(shu)的(de)(de)中心區域，使光能(neng)更加集中。

　　功(gong)(gong)率放大器推薦：ATA-4315高(gao)壓功(gong)(gong)率放大器

　　圖：ATA-4315高壓功率放大器指標參數

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