《超聲基礎(chǔ)知識(shí)》ppt課件-文庫(kù)吧
2025-04-18 18:28 本頁(yè)面
【正文】 臟的振動(dòng)，超聲波能量就這樣進(jìn)入了人體。由此可見(jiàn)，獲得超聲波要有兩個(gè)條件：（ 1）一個(gè)做機(jī)械振動(dòng)的物體，以持續(xù)的提供能量，即波源或振源；（ 2）必須有能傳播這種振動(dòng)的彈性媒質(zhì)，固體、流體、氣體都是彈性介質(zhì)，都可以傳播超聲波，真空中沒(méi)有介質(zhì)存在，所以不能傳播機(jī)械波，包括超聲波。 三． 超聲波的分類 ? 按質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向和波傳播方向的關(guān)系分類 ? 相對(duì)于波的傳播方向，質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向可以不同。 縱波是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向與波的傳播方向相同的波。 例如音叉在空氣介質(zhì)中振動(dòng)所產(chǎn)生的聲波 , 空氣介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)沿水平方向振動(dòng) ,振動(dòng)的方向與聲波的傳播方向一致 ,傳播時(shí)介質(zhì)的質(zhì)點(diǎn)發(fā)生疏密的變化。 縱波可以在固體、液體、氣體介質(zhì)中傳播。 橫波是質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向與波的傳播方向垂直的波。 一個(gè)典型的例子便是軟繩上的波 ,我們不妨把軟繩看成密集質(zhì)點(diǎn)的集合 , 如果不斷地?cái)[動(dòng)軟繩的一頭 , 則一系列的橫向振動(dòng)的波就由繩子的左端向右端移去 , 而繩上各質(zhì)點(diǎn)并不隨波的傳播方向移去 ,只是在各自的平衡位置附近作橫向 ( 剪切形式 )的振動(dòng)。不能在液體及氣體介質(zhì)中傳播 ,這是因?yàn)橐后w和氣體無(wú)切變彈性。 22 波的傳遞 ? 按波陣面的形狀分類 ? 波從波源出發(fā)，在介質(zhì)中向各個(gè)方向傳播。在某一時(shí)刻介質(zhì)中周相相同的各點(diǎn)組成的面為波面。顯然波面有無(wú)數(shù)個(gè)，最前面的一個(gè)波面也就是波源最初振動(dòng)狀態(tài)傳播的各點(diǎn)組成的面，通常又叫波陣面。波面有各種形狀，波面為平面的波稱為平面波，波面為球面的波稱為球面波，波面為柱面的波稱為柱面波。 23 平面波 球面波 柱面波 ? 平面波對(duì)于研究問(wèn)題來(lái)說(shuō)最為簡(jiǎn)單，超聲診斷中，探頭發(fā)射的超聲波在近場(chǎng)可視為平面波，在遠(yuǎn)場(chǎng)可視為球面波（或球面的一部分）。但為了方便起見(jiàn)，我們把它都視為平面波。超聲波與人體內(nèi)微小障礙物（如紅細(xì)胞）發(fā)生作用時(shí)，障礙物散射的超聲波是球面波。 按發(fā)射超聲的類型分類 ? 可分為連續(xù)波和脈沖波。連續(xù)波目前只在連續(xù)波多普勒血流儀中采用， A型、 M型、 B型及脈沖多普勒血流儀均采用脈沖波。 四． 超聲波的基本物理量 ? 1. 聲速 ? 聲波在介質(zhì)中單位時(shí)間內(nèi)傳播的距離 ,稱為聲速。用符號(hào) c表示 ,單位為 m／ s(米／秒 )。聲波的傳播過(guò)程實(shí)質(zhì)上是能量的傳遞過(guò)程 ,它不僅需要一定時(shí)間 ,而且其傳遞速度的快慢還與介質(zhì)的密度、彈性以及波動(dòng)的類型有關(guān)。對(duì)于縱向傳播的平面波 ,其聲速為 ? c=/ k / ρ ? 式中 : ρ 為介質(zhì)密度， k為介質(zhì)的體積彈性模量。 又由于彈性模量與溫度有關(guān) ,因而聲速還受溫度的影響。例如 ,空氣的溫度在0℃ 時(shí) ,聲速為 332m/s,氣溫每升高 1℃ , 則聲速增加 ,至 15℃ 時(shí) ,則為 341m/s。表 21給出了在人體組織器官中與超聲診斷有關(guān)的介質(zhì)中的聲速。 介 質(zhì) 空氣 (0℃ ) 腎 臟 石蠟油 (℃ ) 肝 臟 海水 (30℃ ) 頭顱骨 生理鹽水 鞏 膜 傳播速度(m/s) 332 1560 1420 1570 1545 3360 1534 1604 介 質(zhì) 人體軟組織(平均值 ) 角 膜 血液 房 水 腦組織 水晶體 脂肪 玻璃體 肌肉 (平均值 ) 傳播速度(m/s) 1540 1550 1570 1532 1540 1641 1476 1532
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