什么是超声波？超声波是如何发现的？超声波有什么特点？如何表征超声波的能量，这都是本节需要学习的内容。

                      第一节 超声波基本知识

一、超声波的概念

频率大于20KHz的机械波成为超声波。

二、超声波的分类

1、按震动方式分：横波和纵波

请学习：什么是横波，什么是纵波。超声波在诊断中通常为什么波？

2、按频率分：

请学习：常规诊断超声的频率范围是多少？请思考频率对图像的影响有哪些？

3、按发射方式分：

请学习脉冲波的几个特征量表达的含义：脉冲宽度，脉冲重复频率/脉冲重复周期。

三、物理量和特征量

1、声速、

请学习：超声波在固液气中传播速度的大小，在人体软组织中传播速度是多少？

2、波长和频率

请学习：波长和频率的关系，会计算波长或者频率。

3、声压

4、声强

请学习：声压和声强表达是是什么？和什么有关？声压和声强之间有什么关系？

5、声阻抗

请学习：什么是声阻抗，和什么量有关？人体组织中可以按声阻抗分为哪几大类？超声重点检查哪一类声阻抗的组织。

6、声强级和声压级

                                 第二节  超声场

  什么是“场”？磁场，电场，气场......能量在空间上的分布。什么是超声场？超声能量在空间上的分布？什么量可以表示超声能量？-----声压，声强，声压级，声强级。

本节内容研究超声能量在空间上的分布。以及超声聚焦的方法。

一、超声场

1、在中心轴线上的分布

惠更斯原理推导出：

请思考：该公式有什么变量？表达了超声能量分布的什么特点？

变量：x,t

表示任何一点超声场的能量都是随时间变化的，变化的幅值和位置x有关。

（1）近场区，幅值起伏变化，范围0~2P0

当时，极小值。

当时，极大值

2、角分布

反应超声波束指向性的量：半扩散角

二、声束的聚焦

1、声透镜方法

2、电子聚焦方法

3、可变孔径

海扶刀（HIFU: High Intencity Focus US)高强度聚焦超声学习资源

B站公开课-西安电子科技大学

什么是超声

超声的产生

一、自然观——敬畏自然，向自然学习

1.超声成像中的仿生学

超声的发现是人类从自然界中的蝙蝠身上学习的智慧。蝙蝠可以在夜间飞行，不会迷路，是因为蝙蝠可以使用超声波来辨别方向和探测障碍物的距离。

根据蝙蝠的智慧，人们利用超声波来探测组织的深度和厚度。

人们学习小鸟的智慧，因此发明了飞机，人们学习蝙蝠的智慧，因此发明了超声探测。

仿生学为科学技术创新提供了新思路，新原理和新理论。人类可以在生物界本身和大自然中去寻找、学习和模仿，从中找出解决目前人类科技发展面临的诸多问题的答案和方法。

超声物理中的第一次课中，介绍超声的本质——机械波。

思考——超声是如何得来的，从而引出从蝙蝠身上学习的智慧——仿生学。

继续引发思考——蝙蝠自身可以发出超声波，人类不能发出超声波，如何才能发出超声波——居里兄弟发现的压电效应现象。

引发思考——大自然中有许多值得我们学习的智慧，人类在自然界中要秉持谦虚的态度，敬畏自然，爱护自然，向大自然学习。