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超聲波的物理性能


隨著超聲波探傷儀的廣泛應(yīng)用,超聲波技術(shù)也被大家廣泛知曉,但是大家對超聲波的物理性能又有多少的了解呢?

超聲波的物理性能一:當(dāng)障礙物的直徑等于或小于λ/2,超聲波將繞過該障礙物而繼續(xù)前進(jìn),這種現(xiàn)象稱為繞射(Diffraction),故超聲波波長越短(即頻率越高),能發(fā)現(xiàn)障礙物越小,也就是說分辨力越好,超聲圖象也越清晰,不過對組織的穿透力較差。

超聲波的物理性能二:超聲波在傳播中遇到粗糙面或極小的障礙物(或一組小障礙物形式)時(shí),將有一部分能量被散射(Scattering)。

超聲波的物理性能三:超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí),遇到不同聲阻抗的分界面且界面厚度遠(yuǎn)大于波長,會(huì)產(chǎn)生反射(Reflection)。人體軟組織聲阻抗差異很小,只要有1‰的聲阻抗差,便可產(chǎn)生反射。由于人體軟組織的聲阻抗比空氣的聲阻抗大得多,超聲波在該交界處幾乎全部被反射,故超聲的進(jìn)行檢查需用耦合劑,同樣原因,超聲一般不適合于檢查肺、骨等與周圍軟組織聲阻抗差別極大的臟器。超聲診斷儀就是利用人體組織對超聲波的反射作用,從聲反射波中提取醫(yī)學(xué)診斷信息的。

超聲波的物理性能四:當(dāng)分界面兩邊的聲速不同時(shí),超聲波透入第二種介質(zhì)后,其傳播方向?qū)l(fā)生改變即產(chǎn)生折射(Refraction)。聲波從一種小聲速介質(zhì)向大聲速介質(zhì)入射時(shí),聲波經(jīng)過這兩種介質(zhì)的界面后出現(xiàn)折射波的折射角大于入射角。當(dāng)入射角超過臨界角(90°)時(shí),相應(yīng)的折射波消失,出現(xiàn)全反射。我們在進(jìn)行超聲檢查時(shí),需要盡可能地將聲束垂直于界面,避免入射角過大,否則將會(huì)引起反射體的實(shí)際位置與顯示位置發(fā)生錯(cuò)位,甚至出現(xiàn)全反射,從而導(dǎo)致超聲無法檢查該界面以下的組織器官。

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