超声波是一种频率高于20000Hz(赫兹)的声波,其功率密度通常达到0.3W/cm²或更高。它是一种机械波,意味着它需要通过介质(如液体或固体)的振动来传播,并且不能被人耳听到,因为它的频率超出了人耳的听觉范围(大约是20Hz至20000Hz)。
超声波具有以下特性:
方向性好:超声波能量集中,容易获得较集中的声能。
穿透能力强:在固体和液体中衰减比电磁波小,能穿透较深的距离,例如在阳光不透明的固体中可穿透几十米。
易于获得:可以通过换能晶片在电压激励下产生振动。
在水中传播距离远:比在空气中传播的距离要远。
超声波的应用非常广泛,包括:
医学领域:用于清洁牙齿、碎石、杀菌消毒,以及超声波检查,如肝脏、胆囊、肾脏和心脏等器官的疾病检测,产科检查等。
工业领域:用于测距、测速、清洗、焊接等。
军事和国防:用于侦察和通信。
农业:用于土壤分析等。
超声波因其独特的物理特性,在多个领域都有着重要的应用价值