波長與頻率
聲速:超聲在彈性介質中單位時間内傳播的距離,稱為聲速(C)。超聲的聲速與介質的密度(ρ)和彈性(E)有關。縱波的傳播速度:C=√E/ρ,超聲波在動物體内傳播的速度平均為1500m/s。與診斷有關介質的聲速表。
從公式C=入×f,可以看出,當聲速一定時,波長與頻率成反比,頻率越高,波長就越短。如波長為0.6mm時,頻率為2.5Hz;波長為0.3mm時,頻率為5Hz。其關系如表。
聲阻抗:介質的聲阻抗值等于介質的密度(S/cms)與聲速(m/s)的乘積,即聲阻抗率;密度(ρ)×聲速(C)。當聲速一定時,介質的密度越大,其聲阻抗就越大。各種介質的聲阻抗不同,固體的聲阻抗最大,液體次之,氣體的聲阻抗最小。當相鄰兩組織的聲阻抗差超過0.1%以上時,組織界面上才有反射波,才有診斷意義。現列舉幾種物質及人體組織的聲阻抗率供參考。
超聲波在一個完整周期内所傳播的距離,稱為1個波長,以符号入表示,單位是mm。波長與超聲診斷的分辨力有關,波長越短,分辨力越高,但穿透力減弱。在1秒鐘内完成的全振動次數為頻率(f),頻率的單位為周/秒(T/S)。1秒鐘振動1次為1赫(Hz)。診斷疾病用的超聲頻率範圍在1-10MHz(兆赫)。
頻率和波長與超聲的分辨力有關,一般頻率高、波長短的分辨力好,但探查深度淺,故在探查不同部位時要選擇不同頻率的探頭。
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