若一超音波頻率7 MHz且每個脈衝（pulse）包含2個周波數（cycle），則超音波在軟組織（soft tissue）之縱向解析能（axial resolution）為何（mm）？

本題觀念：

探討超音波影像中的縱向解析能（axial resolution），其定義為能在與聲束軸線平行方向上分辨兩個相鄰界面之最小距離。其計算依據為空間脈衝長度（Spatial Pulse Length, SPL）與脈衝週期數的關係。

選項分析

• 選項A（0.11 mm）
  若將λ（波長）錯誤以 0.11 mm 代入，代表λ＝0.22 mm 時不考慮脈衝週期或SPL/4，與正確公式不符，因此此選項錯誤。

• 選項B（0.22 mm）
  若λ＝0.22 mm，SPL＝λ×2 cycles＝0.44 mm，再以SPL/2計算縱向解析能，正好得到0.22 mm，符合公式。

• 選項C（0.33 mm）
  此值若為SPL/2計算，則SPL應為0.66 mm，意味每個脈衝含約3 cycles（0.22×3 ≈0.66），與題目2 cycles設定不符。

• 選項D（0.44 mm）
  此值等於SPL本身（λ×2 cycles＝0.44 mm），並非再除以2所得之縱向解析能，故錯誤。

答案解析

1. 波速：軟組織中聲速約取 c＝1,540 m/s（即1.54 mm/μs） (radiologykey.com)。

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