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獸用B超系統(tǒng)發(fā)出超聲波能沿一定方向傳播。超聲在媒質(zhì)內(nèi)傳播過程中,明顯受到超聲振動影響的區(qū)域稱為超聲場。由于獸用B超探頭頻率極高,波長很短,且遠遠小于換能器的直徑,根據(jù)某些原理,發(fā)射的超聲波集中于一個方向,具有明顯的指向性,故稱超聲束。
獸用B超系統(tǒng)發(fā)出聲束各處寬度不等。聲束的分布呈狹窄的圓柱狀,寬度與換能器壓電晶體片大小相接近。聲束的中心軸線稱聲軸,代表聲束的主方向,在聲束的平面圖中,其兩側(cè)邊緣間的距離稱束寬。在鄰近換能器的一段距離內(nèi),束狀超聲場不擴散,束寬幾乎相等,稱為近場區(qū)。
近場區(qū)內(nèi)聲強分布不均勻,近場的長度與換能器聲源孔徑的半徑的平方成正比,與波長(A)成反比。獸用B超系統(tǒng)近場以外,聲束開始擴散,稱為遠場區(qū)。遠場區(qū)聲強分布均勻且逐漸減弱,其擴散程度取決于擴散角的大小。
各種獸用B超系統(tǒng)超聲換能器或陣列的聲場特性是獲得并有效利用被檢測的部位回波信息的決定因素,也是設(shè)計換能器或陣列的主要依據(jù)。超聲波近場的長度和擴散角的大小決定了其方向性的優(yōu)劣。
獸用B超系統(tǒng)發(fā)出的超聲波頻率越高,波長越短,則近場愈長,擴散角愈小,聲束的方向性也愈好。雖然加大聲源孔徑可以延長近場長度和縮小擴散角,但聲束寬度也隨之?dāng)U大,使側(cè)向分辨力降低。因此現(xiàn)代超聲診斷裝置都加用了聲束聚焦技術(shù),以改善獸用B超圖像質(zhì)量。
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