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超声波技术的应用

超声波的原理及应用？

超声波技术的应用

超声波的应用非常广泛。

例如，在医学领域，超声波被用于二维(超声波)、三维(彩色超声波)、检查、用药、微创手术、人体结石粉碎等。

在国防产业中，超声波被用于通信、声呐、雷达、精密零件加工等领域。

在机械、包装、材料、建工等行业，超声波可用于机械验漏、材料探伤及测厚、钻头、干燥等。

除此之外，还应用于基因工程、作物栽培、食品加工、生物控制、航空航天等领域。

国内外的发明专利文献涵盖了超声波技术的主要应用领域。

声呐定位技术。

发动机技术。

机械探伤术。

造影技术。

诊断技术。

治疗方法。

材料制造技术。

焊接探测和加湿。

工业清洁技术。

杀菌技术。

生物技术。

焊接技术。

成分分析技术。

液面测定技术。

测量流动的技术。

导盲术。

环保技术。

不是有灰尘，只是相机镜头上有灰尘而已。到修理店拆开擦拭就可以了。

会不会影响滑盖排线，那就要看维修人员的手艺怎么样了，一般情况下不会损坏排线。

超声波的原理及应用？

客观地说，超声波和可听音，除了频率带的不同以外没有别的区别。但是，超声波因为频率高而有几个特征，特别重要的是能够利用超声波。

回声的特征之一是听不见。如前所述，声音是由零件的振动产生的。振动除了声波以外还有其他作用，下面介绍其中一些。如果这些其他的作用刺激振动，通常我们不希望发出同时听到的声音。在这种情况下，可以激发20000hz以上的振动，可以实现一些其他的功能，而且不会有干扰。

第二个特征是波长小。任何波动(声波、电磁波、等离子体等)都有几个共同的基本参数。一个是传播速度，另一个是波长。声波是机械波或力学波。当声波在媒质中传播时，静止的媒质质点会以原来的位置为中心产生微小(例如数十纳米)的振动，每个质点振动几次后再次静止。但是，这种振动的状态会通过媒质的弹性传递到邻近的质点，然后向下不断地传递，在大海中甚至可以传递到1000公里以外的地方。这个传播速度就是声波的传播速度。

确实。对于单一频率的正弦或余弦，波长是峰与峰之间或波谷与波谷之间的空间距离。

超声波的频率高，所以波长小。有两个重要的结果:一是即使不使用大尺寸的声源，也可以发出方向性高的声波。方向性在定性上表示声源发出的声束的窄度，如手电筒的窄光，灯泡的宽的或扩散的光。在很多声波应用中，前者是必要的，而后者是不必要的。事实证明，为了产生前者，声源的大小是声波波长的数倍。1mhz的声波在水中的波长约为1.4mm，而1000hz的声波在水中的波长约为1.4m，因此制造和传输直径仅为几毫米的声源要省事得多。

由于原理相同，不仅是窄光束，像聚焦一般光线的光束聚焦也很容易实现。焦点和聚焦区域可以发出强烈的声音，也可以发出强烈的声音。

超声波波长小的第二个重要结果是，超声波会被小的障碍物散射。平面声波在传播过程中遇到大小有限的障碍物，就会被障碍物散射。也就是说，入射波不再沿原来的方向传播，而是沿与入射波相反的方向传播。障碍物是指材料的声参量ρc和基质ρ0c不同的物体，ρ是密度(所以基质内的空穴也是障碍物。)是。根据障碍物的大小和波长的比值，向各个方向扩散的声波的振幅分布或散射模式也不同。当ρc的差别不大时，如果声波的大小大于障碍物的尺寸，声波几乎可以忽略障碍物的存在，相反，声波几乎可以像碰到一个界面一样反射和折射。当波的波长与障碍物的尺寸相近时，波的范围就会变大。在一些声波应用中，期望声波被扩散，通过测量散射图案，可以判断不透明媒质中是否有障碍物，是怎样的形状、大小和内含物。障碍物大的话可以使用频率低、波长长的声波，障碍物小的话可以使用频率高、波长短的超声波。

超声波的第三个特征是与物质的相互作用。声波的某种物理、化学、生物效应，或者粗略地说，声波和物质的相互作用，只在较高的频率范围内发生。例如，“缓和效应”有很多种类，每一种都只在不同的高频范围内出现。另外，超声波在液体中有一种被称为“空化效应”的显著物理效应。超声波会在液体中产生空穴和气泡。气泡处于不稳定状态，在适当的条件下会迅速崩溃。高温和强冲击波的出现可以增强声发光、水中声自由基、机械作用(粉碎、乳化等)、活化化学反应、高分子分解等效果。

超声波的特征是容易形成细的音束，并且可以被包括逆散射在内的非常小的障碍物散射。将细音束向正前方射出，一边上下左右摆动，一边寻找前方是否有障碍物。从电子工学的角度来说，很容易测量反射波和背面散射波旋转的时间，如果知道声音的速度，就可以确定前方障碍物的位置。如果障碍物足够大，就可以根据回声的波束移动分布来表示障碍物的形状。比起障碍物，更需要判断障碍物的大小、形状、内容等特征的方法。对于不均匀的透明材料，我们常用光学方法检测;不透明的材料，用通常的光学方法是不可能的。包括超声波在内的声波可以穿透任何媒质。媒质可以是气体、液体、固体，也可以不透光，根据媒质的不同，透光的深度也不同。使用超声波来调查媒质中是否有障碍物，障碍物有什么特征，这些都被称为回声。