超声波的物理特性

超声波是指振动频率大于20 000Hz，是超过人耳听阈上限的一种声波。临床常用的频率范围为2.2～10MHz。超声检查是利用超声波的物理特性与人体器官组织的声学特性相互作用后产生的信息，将其接收、放大和信息处理形成波型、曲线、图像或频谱，借此进行疾病诊断的检查方法。超声波具有以下物理特性：

1.束射特性　由于超声波的波长短，接近红外线的波长，因此和光线一样，具有较强的方向性，所发射的超声波能量集中成束状向前传播，形成超声束，称为超声波的束性。在超声技术中，超声波由探头发出并进入人体后，在距离探头较近的一段区域内，形成一条宽度近似探头直径的超声束，此区称为近场。在近场的远侧超声束逐渐增宽，此区称为远场。

2.反射、透射与折射　当超声波从一种介质向另一种介质传播时，由于两者的声阻抗不同，一部分超声波就会在两种介质的分界面上产生反射、折射和透射现象，反射使一部分能量返回第一种介质，透射使另一部分能量穿过分界面进入第二种介质。如果两种不同的介质声阻抗的差值较大时，就会产生超声波折射现象。(https://www.daowen.com)

3.吸收与衰减　超声波在各种介质中传播时，由于介质要吸收掉它的一部分能量，所以，随着传播距离的增加，超声波会出现衰减现象。吸收衰减是由于超声波传播的介质具有黏滞性，声波在传播时出现质点之间的摩擦，此时声能转化成热能，造成声波的损耗。

4.多普勒效应　当声源与接收体静止不动时，接收体收到的声波频率不改变。当接收体向着声源靠近时，收到的声音频率就变大，而接收体远离声源时，收到的声音频率就变小。这种随着物体的运动方向不同，反射的声波频率会发生改变的现象称为多普勒效应。