材料和器（qì）件是現代（dài）高新技術的（de）基礎（chǔ）和先導，材料的納米化和器件的小型化對各種新材料（liào）和器件的評價方（fāng）法提出了（le）新的要（yào）求??微區物理性能（néng）和不均勻（yún）性檢測，以（yǐ）及內部結構（gòu）和缺陷的非破壞性觀察。但現有的掃描電鏡（SEM）和掃描聲學顯微鏡（SAM）都不能滿足這些需求（qiú）。掃描電聲顯微鏡（SEAM）正是在這種需求下，將SEM技（jì）術和SAM特點融（róng）為一（yī）體，同時（shí）兼有電子顯微術高分辨率快速成像的特點和聲學顯（xiǎn）微術非破壞性獲取物質內部（bù）信（xìn）息的本（běn）領，並可以在原位同時觀察基於不同成像機理的二（èr）次電子像和電聲（shēng）像。 中國（guó）科學院上海矽酸鹽所在國家基金委和國（guó）家“863”計（jì）劃的支持下，在國內率先並幾乎和國際（jì）上同步開（kāi）展了掃描（miáo）電（diàn）聲顯微鏡及其相關（guān）器件、材料、成像理論和應（yīng）用研究，先後完成了SEAM-I型、II型、III型電聲成像係統的研（yán）製（zhì），使性能指標不斷地（dì）完善和提高，達到了實用化的水平。 通常的掃（sǎo）描電鏡是以（yǐ）恒定能（néng）量的（de）電子束始終照射在樣品上進（jìn）行X-Y掃（sǎo）描，而電聲成像則是以強度受（shòu）調製的且經過聚集的電子束在樣品表麵進行X-Y掃（sǎo）描（miáo），這是電聲成像的特殊工作方式，也（yě）是進行電聲成像的基本條（tiáo）件（jiàn）。 在掃描（miáo）電聲成像係統中，上海矽酸鹽研究（jiū）所采用了如下創新技（jì）術：發明了變速（sù）率掃（sǎo）描和自適應處理器，成（chéng）功將（jiāng）電子顯微（wēi）術和聲學顯微術以及數字信（xìn）號處理和（hé）高靈敏度傳感（gǎn）技術相結（jié）合，建立了具有係列自主知（zhī）識產權的高分辨率實用化掃描電（diàn）聲顯微鏡；發明了多參量（電場、溫場、力場和頻率）可控（kòng）的多功能複合結構（gòu）電聲信號傳感器及其控製裝置，建立了綜合觀察電聲像動態行為的新方法（fǎ）；發明了橫向模式多層電聲信號敏感元件（jiàn），並首（shǒu）次用於電聲成像（xiàng）係統；在國際（jì）上率先製備出高性能、大尺寸铌鎂酸鉛（0.67PMN-0.33PT）晶體材料，並作為（wéi）電聲信號敏感元件首（shǒu）次應用於（yú）電（diàn）聲信號傳感器；建立了第（dì）一個完整的三維（wéi）電聲成像理論，闡述了電聲信號的激發機製，電聲像襯度產（chǎn）生的機理和顯示空間高分辨率的（de）理論依據（jù），以及電聲成像（xiàng）屬近場成像的物理本質。 掃描電聲成像（xiàng）技術受到國內外好（hǎo）評。本項（xiàng）目在電聲成像係統研製、電聲（shēng）信號傳（chuán）感器設計製造、高性（xìng）能、大尺（chǐ）寸傳感器（qì）用（yòng）敏感材料製備、電聲成像理論的建立以（yǐ）及電聲顯微成像技術的應用等方麵自成體係（xì），取得了（le）全麵、係統、完整的有關電聲成像技術的自主知識產權。 掃描電聲成（chéng）像技術的實施促進了國家任務的圓滿（mǎn）完（wán）成。申請者（zhě）在自行建立的電聲顯（xiǎn）微鏡上開展了重大基金項目、“973”項（xiàng）目（mù）等有關的（de）多種材料和器件的表麵和內部的（de）電聲成（chéng）像研究（jiū），取得了多項創新的結果。 使（shǐ）用（yòng）電聲顯微鏡在科學研究中有了新發現。國（guó）內外科學家用我們研製的電聲顯微鏡在各自的研（yán）究領域（yù）內獲得了新的發現，德國科（kē）學家Kohler博士首次在馬氏體材料（liào）上發現了鐵磁疇結構及其（qí）相應的（de）機理解釋（shì）。美國賓州大學Hang He 博士和Ruyan Guo 教（jiāo）授在不同材料上獲得了鐵彈（dàn）疇、180°反平行周期結構疇的（de）複合（hé）疇（chóu）形態的電聲像（xiàng），並認為電聲成像技術是研究功能材料機電耦合效應的一種獨特方法。中山大學李樹瑋教授用電（diàn）聲成像技術在（zài）研究半導體材料異質結失配及失配應（yīng）力釋放過（guò）程、孿晶（jīng）在外延片中的各向異（yì）性和各向同性生長及外延片內在缺陷對材料表麵形貌影響等方麵獲（huò）得成功。日本築波大學Kojima教授首次獲得了蝶形BaTiO3晶體電疇結構電聲像。清華大學（xué）彭海東博（bó）士觀察了金屬-陶瓷複合塗層（céng）表麵和亞表麵顯微結構的電聲像。 目前，電（diàn）聲顯微鏡和（hé）技術及其相（xiàng）關器件和材料已出口到美國、德國（guó）、日本、荷蘭、新加坡及中國台灣等國家（jiā）和地區，被譽為“我國大型（xíng）儀器出口到發達（dá）國家和地區的成功範（fàn）例”。也為國內有關高等院校、科研（yán）單位和世界500強企業之一的寶鋼裝備（bèi）了掃描電聲顯微鏡。 掃描電聲成像技術推動了我（wǒ）國相關顯微成像技術的發展。在電聲成像技術的基礎（chǔ）上，又將其與當前普遍使用的原子力顯微鏡相結合，建立了低頻（<30kHz）高分辨率（~10nm）掃描探針聲學顯微成像技術，這是與目前所有以隧道顯微鏡（STM）和原子力顯微鏡（AFM）為基礎建立（lì）的探針顯微（wēi）鏡不同的技術特點、功能和成像機理，是掃描電聲顯微術的新（xīn）發展，其應用前（qián）景十分廣闊。 我國大型科（kē）學儀器曆來依靠（kào）進口，我國自主研製的電聲（shēng）顯微鏡出口到（dào）國外（wài），為（wéi）國家贏得了榮譽。我國獨（dú）立自（zì）主地（dì）研製的掃描電（diàn）聲顯微術及其在此基礎上發展起來的掃描探針聲學顯微術豐富和發展了顯微成像科學（xué）和技術，為研究物質介觀和微觀層（céng）次（cì）上的特性提供了一種新的手段並促進了相關科學技術領域的發（fā）展。