超声波及其应用实验步骤

声学是一门渗透性很强的学科，超声技术是声学领域中发展最迅速、应用最广泛的现代声学技术。如检测超声已成为所有设备的重要手段，B超仪器已经成为人类健康的有力助手，功率超声提高了处理工业产品的能力，并能完成一般技术不能完成的处理工作。

  一、超声成像技术

  1.超声成像的基本原理

  声成像对于许多人来说是一个新概念，但在人们的生活和生产实践中，声成像已经有着广泛的应用。一个典型的例子是医学中用的B型超声诊断仪，这种仪器就是利用声波对人体内部的器官进行成像以帮助诊断。

  2.B、C、D扫描成像及A扫描

  B型超声诊断仪是目前使用最为广泛的声成像的仪器。它的部件一般包括同步、发射和吸收、扫描、放大电路、换能器、显示器和机械同步等部分。同步信号同时触发发射电路和扫描电路，发射的电信号通过换能器换成超声波并入射到人体内，在超声波的传播中如果遇到声阻抗不同的组织，就会发生反射，换能器再把接收到的反射声信号转换成电信号。超声回波在示波管荧光屏上可有不同的显示方式，通常采用所谓A扫描显示。这时，示波管的电子束是振幅调制的，荧光屏上的X轴代表脉冲回波的振幅。换言之，A扫描显示的内容是当探头驻留在样品中的某一点时，沿样品深度方向的回波振幅分布。

  3.其它成像技术

  实践中还有许多的声成像技术，诸如超声显微术、P扫描图像显示、ALOK超声成像技术、合成孔径聚焦成像技术（SAFT）、超声相机、超声全息术和声CT。

  SAFT是70年代发展起来的一种高级声成像技术，现在尚处于实验室研究阶段，其分辨率高，并能实现三维成像，所以其对硬件和软件的要求都较高。

  超声CT需要全方位的投影信息，这在无损检测实践中很难做到。目前，在有限角度内投影的CT及新的重建算法的研究已经取得了较大进展。