第六章超声波疗法第一节超声波治疗原理一、超声波的定义声源的机械振动能引起周围弹性介质的振动，振动沿着介质由近及远地传播，形成机械波声波。超声波是一种声波，是超出人的听觉界限的声波。人能听到的声音频率为1620000Hz，频率高于20000Hz的声波叫超声波。二、超声波的发生声波的产生可以通过机械振动，如吹哨时簧片的振动发出哨声。对于频率较高的超声波，可以通过强烈的气体或液体激起固体振动产生，但通常就用电声转换系统产生。某些晶体如石英、钛酸钡、锆酸钛酸铅等，在一定的外力作用下，晶体发生压缩或伸长变形，在物质表面出现电荷，这种由力转化为电的形象叫作压电效应。相反，如果上述这些晶体处于交变的电场中，它们的形态就会随着电场的变化频率而发生压缩或伸长的变形，形成了有规律的晶体的机械振动。这种由电产生变形的现象叫作逆压电效应。交变电场中，晶体的机械振动引起周围介质的质点在其平衡位置附近有规律的往返运动，这种振动在人质中逐渐由近及远地陆续发生，向外传播，在介质中形成一连串疏密相间的波动，形成超声波。超声波的发生主要是通过逆压电效应，外加的交变电场的变化频率决定了超声波的频率。为了达到最好的晶体振动效果，需将晶体切割成合适的尺寸，以使电场的变化频率与晶体固有的振动频率达到共振。超声波频
1
f率的单位为赫兹（Hz）。频率是影响超声波治疗的一个重要因素，它对超声波的传播形式、穿透能力、吸收作用理化性能等都有重要的影响。
理治疗常用的超声波频率范围是8001000kHz。三、超声波的物理特性（一）传播方式超声波的传播必须依赖介质，是通过介质质点的运动传递波动。超声波不能在真空中传播。超声波在介质中传播主要以纵波形式，即波的传播的方向与振动的方向平行。超声波的频率越高，波长越短，发散角越小。高频超声在同一弹性人质中可近乎直线传播。超声波在介质中的传播速度是单位时间内超声波传播的距离，单位用米秒（ms）表示。超声波在介质中的传播速度与超声的频率无关，与介质的弹性、密度、温度和压力等因素有关。在不同的介质中超声波的速度有很大的差异，一般说，固体中超声速度最快，液体次之，气体最慢。在人体组织中，骨骼中超声波传播速度最快（表61）。超声波的传播速度与介质的温度有关，温度增高时超声波的传播速度加快。密度与声速的乘积叫作声阻。声阻是反应声波传播的重要参数（表62）。当介质均匀时，声阻恒定，超声波的传播方向不变。r