换能器的焦距——超声波扫描显微镜

超声波扫描显微镜的换能器，它的工作焦距取决于被测材料的物理性质。由于不同的材料中声速也不相同，因此换能器的焦距一般特指在水中的焦距。大多数材料中的声速都大于水中的声速，换能器的有效焦距均缩短了。造成这种效应的原因是声波在界面上的折射，如下图所示。

下式可以计算焦距的变化情况。

其中WP代表水中的距离，MD代表声波在材料中穿透的深度，F表示水中的焦距，Ctm，Cw分别表示被测材料及水中的声速。
例如，在特定的焦距及材料路径下，上式可以用于计算为了补偿焦距变化换能器到样品表面的有效距离。