110年:(醫檢)病生理(1)

下列何種超音波頻率( frequency )具有最佳縱向解析能( axial resolution )?

A3.5 MHz
B2.0 MHz
C7.5 MHz
D10 MHz

詳細解析

本題觀念:

本題考查的核心觀念為超音波物理學中的**縱向解析能(Axial Resolution)頻率(Frequency)**之間的關係。

縱向解析能(又稱軸向解析度)是指超音波儀器在「沿著音波傳遞方向(縱軸)」上,能夠區分兩個相鄰物體的最小距離。數值越小,代表能夠區分得越細微,解析能越「佳」。

其物理公式如下:

  1. 縱向解析能 (Axial Resolution) = 空間脈衝長度 (SPL) / 2
  2. 空間脈衝長度 (SPL) = 週期數 (n) × 波長 (λ\lambda)
  3. 波長 (λ\lambda) = 聲速 (c) / 頻率 (f)

綜合上述公式可得: 縱向解析能數值波長1頻率\text{縱向解析能數值} \propto \text{波長} \propto \frac{1}{\text{頻率}}

即:頻率越高 (ff \uparrow) \rightarrow 波長越短 (λ\lambda \downarrow) \rightarrow 縱向解析能的數值越小 (Distance \downarrow) \rightarrow 解析能力越佳 (Better Resolution)。


選項分析

題目詢問何者具有「最佳」的縱向解析能,意即尋找能夠區分最

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