穿透力強,可以用超聲波測距離,就是所說的聲納,還有超聲波的破碎力強,可以用來碎石,就是結石.下面在詳細介紹下:超聲波基本特性頻率在2kHz以上的聲波稱之為超聲波，由于頻率f升高，波長λ變短使得超聲波比普通聲波具有特殊性，

即近似于光的某些特征。如束射性，由一種媒質進人另一種媒質發生折射、

反射等。同時有很強的被吸收性與衰減性，帶有很強的能量。本節簡要介紹超聲波的幾個主要特征。超聲波的束射性】人耳可感受的聲音是無指向性的球面波，即以聲源為中心呈球面向四周擴散周圍均能聽到聲音。

由于超聲波頻率很高，所以方向性就相對要強，方向性即柬射性。當超聲波發生體壓電晶體的

直徑尺寸遠大于超聲波波長時，則晶體所產生的超聲波就類似于光的特性，如圖1一1一1所示。緊靠晶體輻射板的一段叫近場區，接近于圓柱狀；離晶本輻射較遠的局部，超聲波以一定的

角度擴散，叫遠場區。若壓晶體圓片的直徑為D,超聲波在該介中的波長為λ，則近區的長度為：D2λ2D2N=≈ Dλ）4λ 4λ由上式看出，壓電晶體片直徑愈大或頻率越高，即波長λ愈短，則近場區的長度愈長，此超聲波場的束射性就愈好。聲學工作者用光衍射法，對醫用超聲波換能器的聲場顯示做了深入、生動的研究。就是這個研究效果的一組照片，對我深入而又形象地理解超聲波的束射性，超聲波的聚焦性，

都有很大的協助。圖1-2這種是這種光衍射法的實驗光路圖。圖中的HeNe激光器的波長為6328A 埃）

O為一組組合透鏡，將光束鏡發出的擴散光束變為平行光束。最后在相屏上得到一個超聲波

聲束的倒立的實相。所示的這張未聚焦的單片換能器的全景超聲波束照片，超聲波治療機所

發出的超聲波聲束的生動、形象的顯示，值得我深入研究和理解的理解了超聲波束射性，對超聲波治療有重要的意義。由于超聲波具有很強的束射性，超聲波治療時，

要注意使用聲頭輻面垂直，對準治療部位。以由于超聲波聲頭輻射出的超聲波場中心處最強，

愈向外側愈弱，所以，超聲波治療操作時，

一般都要以一定的速度，治療部位做小圓周或其它形式的移動，以使治療部位得到超聲波

劑量基本均勻，從而保證治療效果的良好。超聲波的透射、反射、折射與聚集】由于超聲波的頻率較高，所以超聲波在定向傳達時，兩種不同媒質的分界面上，會呈現類似于

光線一樣的透射、反射和折射現象。光線的透射、反射與折射現象是罕見的

例如，一個黑暗的環境里將一束光線投身到一個盛滿水的透明玻璃燒杯里，

將十分清楚地看到光線在水面上產生的透射、反射與折射現象。采用的光衍射法，

也可以清楚地看到超聲波聲束的反射、透射與折射現象。光的聚集現象是罕見的如果我手邊在一個放大鏡，強烈的陽光下，太陽光經過放大鏡

聚集到一點，就會將這一點上的紙或者香煙等物點燃。許多人都親身做過這個實驗。超聲波的聚集現象和光線的聚集現象是一樣的利用超聲波聚集裝置可以將超聲波束會聚到一點，

從而將超聲波的聲強提高幾倍甚至幾千倍，利用這樣巨大的聲強可以做許多很有意義的工作。

例如:超聲波切割、超聲波鉆孔、超聲波打磨等。超聲波吸收與衰減】聲波在各種媒質中傳播時，由于媒質要吸收掉它一部分能量，所以，隨著傳達路程的增加，聲波的強度會逐漸減弱。一個廣場上，一個民族弦樂正在為廣大群眾作街頭演出，許多人聞訊前去觀看和欣賞那動聽的音樂。

當你從遠處走近這個樂隊時，首先聽到那音調低沉的鼓聲，隨著你慢慢走近樂隊，

就逐漸聽到鎖吶聲、笛聲、二胡聲等;當你最后走到樂隊周圍時，才聽到那音調很高的清脆的鈴聲。這個例子，很生動地說明了各種不同頻率的聲波，空氣中傳達時被吸收的水平是不同的

頻率越高的聲波，空氣對它吸收越強，所以它傳達的距離較短。例如上述樂隊中音調很高的鈴聲;

因其頻率很高，空氣對它吸收作用很強，所以傳不遠。反之，對頻率越低的聲波，空氣對它吸收較少，

因此，傳達的距離較長。上述樂隊中音調低沉的大鼓聲音傳得很遠，正是由于它頻率很低的緣故。聲波在媒質中傳播時，被吸收而衰減的另一個特點是對于同一個聲波，當它圍體、液體或氣體，

以及各種不同物質中傳播時，被吸收的水平也是不同的對于一個頻率固定的聲波，氣體中傳播時，

被吸收的最厲害;液體中傳播時，吸收的較少；而在固體中傳播時，則被吸收的最少。

所以，聲波在空氣中傳播的最短，水中則可傳播的遠一些，而在金屬中則能傳達得很遠。以上關于聲波吸收的兩個特性，無論對可聽聲，或是對超聲波，都是適用的對于超聲波來講，

由于它頻率很高，所發，空氣中傳播時，被吸特別厲害。據科學家們實驗，頻率為100億Hz超聲波，

離開聲源的一剎那間，馬上會被空氣全部吸收掉。超聲波治療的臨床應用中，

對于超聲波的吸收特性，必需予以足夠的重視。這一點，下面的有關章節中，將要詳細談到超聲波巨大能量】超聲波之所以在工業、國防和醫療等方面發揮著獨特而又巨大的作用，還有一個原因是

由于超聲波比一般可聽聲有著強大的功率。根據聲學工作者的實驗測定，一般的講話聲音的能量是很小的

假設我想用普通說話的能量來燒開一壺水，那么，必需動員700多萬人，連續大聲喊叫12個小時才行。

超聲波具有的能量，要比一般可聽聲大的多。根據有關聲學實驗測定，

頻率為100萬赫茲的超聲波的能量，要比同幅度的頻率為1000赫茲的可聽聲能量大100萬倍。

所以說，擁有巨大的能量，超聲波的一個重要特點。超聲波的許多應用，也都是利用它這一特點進行工作的

為什么超聲波擁有這么強大的功率呢？這是由于聲波到達某一物質中時，由于聲波的振動作用，

使物質中的分子隨便之一起振動，兩者振動的頻率是一致的物質分子振動的頻率，決定了該物質分子

振動的速度，頻率越高，速度越大。知道，一個運動物體所具有的動能E與其質量M和運動速度有下列關系:E=Mv2即，運動物體的動能與其質量成正比，與其速度的平方也成正比。由于超聲波的頻率很高，使所進入的物質分子運動速度，也隨之變的很高。根據上式可知，

這樣高的運動速度，使該物質分子具有很大的動能，這就是超聲波擁有巨大能量的緣故。超聲波的聲壓特性】所謂“聲壓”指的由于聲波的振動而使聲場中的物體受到附加壓力的強度，單位為公斤/平方厘米，

一般可聽聲的聲壓非常微小，其數值約為 0.000001公斤/平方厘米~0.000002公斤/平方厘米。

這公微小的聲壓，一般是不引起人們注意的但是超聲波的聲壓，一般是很大的

例如，水中通過一般強度的超聲波時，因超聲波而產生的附加壓力，可以達到好幾個大氣壓。

超聲波之所以能夠發生這樣強的聲壓，可以達到好幾個大氣壓，其根本原因仍然是由于超聲波的頻率很高，所以振動時，使高密度分子間的伸拉很快以致使其間

形成瞬時的真空與壓縮高密度區，發生巨大的壓力差。當它振幅達到一定水平時，超聲波擁有的能量十分巨大。當超聲波束通過液體時，由于巨大的超聲波聲壓作用，可以在液體中出現"空化現象"

這種現象所產生的瞬時壓力，可以高達幾千個，甚至上萬個大氣壓!這么巨大的瞬時壓力，

使超聲波的應用，許多方面顯示出它獨特的巨大作用?，F在已被普遍應用的超聲波清洗，

超聲波乳化等，都是超聲波空化現象的具體運用。超聲波的空化現象是怎樣發生的呢?讓我通過觀察一個聲學實驗，來了解空化現象產生的微妙