超聲波指向性是什麼

A. 與可聽聲相比，超聲波具有哪些特點

與可聽聲相比，超聲波具有兩大特點：
（1）能量大；
（2）沿直線傳播。

B. 為什麼超聲波的方向性好

超聲波的波長比平常人耳可分辨的聲音波長短得多，遇到物體容易產生反射，這就是其「方向性強」的原因。

C. 超聲波具有那些特性

【超聲波的束射性】 人耳可感受的聲音是無指向性的球面波，即以聲源為中心呈球面向四周擴散周圍均能聽到聲音。由於超聲波頻率很高，所以方向性就相對要強，方向性即柬射性。 聲學工作者用光衍射法，對醫用超聲波換能器的聲場顯示做了深入、生動的研究。 【超聲波的透射、反射、折射與聚集】 由於超聲波的頻率較高，所以超聲波在定向傳播時，在兩種不同媒質的分界面上，會出現類似於光線一樣的透射、反射和折射現象。 超聲波的聚集現象和光線的聚集現象是一樣的。利用超聲波聚集裝置可以將超聲波束會聚到一點，從而將超聲波的聲強提高幾倍甚至幾千倍，利用這樣巨大的聲強可以做許多很有意義的工作。例如:超聲波切割、超聲波鑽孔、超聲波打磨等。 【超聲波的吸收與衰減】 對於超聲波來講，由於它的頻率很高，所發，它在空氣中傳播時，被吸特別厲害。據科學家們的實驗，頻率為100億Hz的超聲波，在它離開聲源的一剎那間，馬上會被空氣全部吸收掉。在超聲波治療的臨床應用中，對於超聲波的吸收特性，必須予以足夠的重視。這一點，在下面的有關章節中，將要詳細談到。 【超聲波的巨大能量】 超聲波之所以在工業、國防和醫療等方面發揮著獨特而又巨大的作用，還有一個原因是由於超聲波比一般可聽聲有著強大的功率。根據聲學工作者的實驗測定，一般的講話聲音的能量是很小的。假設我們想用普通說話的能量來燒開一壺水，那麼，必須動員700多萬人，連續大聲喊叫12個小時才行。超聲波具有的能量，要比一般可聽聲大的多。根據有關聲學實驗測定，頻率為100萬赫茲的超聲波的能量，要比同幅度的頻率為1000赫茲的可聽聲能量大100萬倍。所以說，擁有巨大的能量，是超聲波的一個重要特點。 【超聲波的聲壓特性】 所謂「聲壓」指的是由於聲波的振動而使聲場中的物體受到附加壓力的強度，單位為公斤/平方厘米，一般可聽聲的聲壓非常微小，其數值約為0.000001公斤/平方厘米~0.000002公斤/平方厘米。這公微小的聲壓，一般是不引起人們的注意的。但是，超聲波的聲壓，一般是很大的。例如，在水中通過一般強度的超聲波時，因超聲波而產生的附加壓力，可以達到好幾個大氣壓。

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D. 為什麼說超聲波的方向性好

「方向性」一般在聲學上的術語叫做輻射指向性或指向特性 (Dire 活塞聲源，這也是通常用來描述揚聲器、壓電換能器等具體應用的模型（約大，對應頻率越高）) ，常見定義是任意方向的聲壓幅值角度軸上的聲壓幅值之比，利用如上定義，可以在極坐標坐標中繪制聲源的輻射指向性圖案，以便直觀地反映指向性，比如：兩個同相小球源，（越大，對應頻率越高），4個等間距同相小球源組成的陣列 （越大，對應頻率越高，和上面提到的實際上一樣）再貼幾個C Mu的模型示例中有限元模擬揚聲器輻射的聲場分布圖，這個更加直觀能看出來輻射在空間中各角度的分布不是均勻的。從上面幾個示例可以觀察到，對於同樣形狀的組合聲源（多個點源組合而成的聲源），頻率越高的輻射聲場具有越復雜的指向性（周向上隨角度變化交替出現的極大極小值，一般稱主瓣旁瓣）。特別是像陣列聲源/活塞聲源這類模型，主瓣突出且寬度與頻率密切相關，在高頻時呈現極強的指向性。所謂超聲的輻射指向性好，就是指的這一特性。高頻聲輻射的這種指向特性能夠滿足一些特定應用場景的需求，比如相控陣技術 (Phased Array )、高能聚焦超聲 (High Intensity Focused Ultrasound, HIFU) 等。其中最常見的相控陣技術，聲吶、生物醫學超聲成像、超聲無損檢測、聲測井都在使用，當然還有電磁波的相控陣雷達/天線等等。

E. 指向性和集中性是什麼兩個重要特點

指向性是指，由於感覺器官容量的限制，心理活動不能同時指向所有的對象，只能選擇某些對象，舍棄另一些對象。 集中性是指心理活動能全神貫注地聚焦在所選擇的對象上，表現在心理活動的緊張度和強度上。