關于超聲成像的基本原理概述

　　1、超聲成像—超聲波

　　超聲波就是頻率大于20KHZ，人耳感覺不到的聲波，它也是縱波，可以在固體、液體和氣體中傳播，并且具有與聲波相同的物理性質。但是由于超聲波頻率高，波長短，還具有一些自身的特性。

　　2、超聲成像—束射性

　　超聲波具有束射性。這一點與一般聲波不同，而與光的性質相似，即可集中向一個方向傳播，有較強的方向性，由換能器發出的超聲波呈窄束的圓柱形分布，故稱超聲束。

　　3、超聲成像—反射和折射

　　當一束超聲波入射到比自身波長大很多倍的兩種介質的交界面上時，就會發生反射和折射。反射遵循反射定律，折射遵循折射定律。由于入射角等于反射角，因此超聲波探查疾病時要求聲束盡量與組織界面垂直。超聲波的反射還與界面兩邊的聲阻抗有關，兩介質聲阻抗差越大，入射超聲束反射越強。聲阻抗差越小反射越弱。

　　穿過大界面的透射聲，可能沿入射聲束的方向繼續進行，亦可能偏離入射聲束的方向而傳播，后一種現象稱超聲折射，是由于兩種介質內聲速的不同所致。

　　4、超聲成像—散射與衍射

　　超聲波在介質內傳播過程中，如果所遇到的物體界面直徑大于超聲波的波長則發生反射，如果直徑小于波長，超聲波的傳播方向將發生偏離，在繞過物體以后又以原來的方向傳播，此時反射回波很少，這種現象叫衍射。因此波長越短超聲波的分辨力越好。如果物體直徑大大小于超聲波長的微粒，在通過這種微粒時大部分超聲波繼續向前傳播，小部分超聲波能量被微粒向四面八方輻射，這種現象稱為散射。

　　5、超聲成像—超聲波的衰減

　　超聲波在介質中傳播時，入射超聲能量會隨著傳播距離的增加而逐漸減小，這種現象稱作超聲波的衰減。

　　衰減有以下兩個原因：(1)超聲波在介質中傳播時，聲能轉變成熱能，這叫吸收；(2)介質對超聲波的反射、散射使得入射超聲波的能量向其他方向轉移，而返回的超聲波能量越來越小。