超聲波
超音波是指任何聲波或振動,其頻率超過人類耳朵可以聽到的最高閾值20千赫。超音波由於其高頻特性而被廣泛應用於眾多領域,比如金屬探傷,工件清洗等。
某些動物,如狗隻、海豚、以及蝙蝠等等都有著超乎人類的耳朵,也因此可以聽到超声波。亦有人利用這個特性製成能產生超音波來呼喚狗隻的犬笛。
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[编辑] 用途
超音波在军事、醫療及工業中有较大的用途。它应用按功率的大小可分为功率超声和检测超声。
功率超声的应用包括焊接、钻孔、粉碎、清洗、乳化等,它们多属于只发射不接受的超声设备。目前人们对超声加工的确切理論仍未透彻认识。 检测超声在军事中的应用有雷达定位等。醫用超音波可以看穿肌肉及軟組織,使得這項技術常用來掃描很多器官,以協助醫療上的診斷和治療。產科超音波也常用在懷孕時期的檢查。醫生可以利用超音波成像法透視身體,但由於超音波不能穿透骨頭,所以雖然超音波對人體傷害比較低,但仍不能完全取代X光。典型超音波大約2MHz到10MHz的頻率,較高頻率通常用在泌尿道碎石振波。检测超声波设备有发射又有接受。
[编辑] 设备
超声诊断仪,可用于诊断人体内器官及组织的病变,由于其无创,无放射性而在医院中普遍使用。尤其是产科领域,由于胎儿对放射辐射的敏感性,基本不会对胎儿或母亲采用X线,CT等诊断设备,此时超声就成为最佳选择。与X线,CT比较,超声诊断仪拥有两个特点,第一是无放射性,也就是安全性高,第二是实时性,看到的图像是实时的,不需要等待胶片冲洗或数码成像的时间,这不仅仅节约了时间,而且可以实时进行测量,可以应用在心血管领域,测出血液流速,从而诊断病变情况。 由于这两个特点,超声超越了放射设备,成为医院与诊所必备的诊断仪器。但超声诊断的图像不如X线清晰,且不适用于骨骼内部或含气体的组织如肺部的诊断,因此不能完全替代放射设备。
超音波清洗機,可用於清潔用途,[來源請求],一般认为是这利用了超声在液体中的“空穴現象”。超音波清洗機的清潔原理,在於利用超音波振動清水,使微細的真空氣泡在水裡產生,當真空氣泡爆破時釋放了儲存在氣泡裡面的能量,釋放溫度約攝氏 5000 度以及超過10,000磅吋的壓力將物件表面的油脂或污垢帶走[1]。清洗機所產生的超音波的頻率約為20-50千赫,可應用在珠寶、 鏡片或其他光學儀器、牙醫用具、外科手術用具及工業零件的清潔。
除可以发出较低频率的纯机械的超声哨子以外,一般超声设备有超声电源,换能器,变幅杆,工具头等构成。换能器有压电陶瓷换能器和磁致换能器两种。换能器和变幅杆的理论也可认为是一种专门的学科。
超音波測距儀用於量度距離。