使用超音波掃描人體時，增加頻率所導致的變化，下列何者錯誤？

本題觀念：

本題測驗超音波物理學（Ultrasound Physics）中，超音波頻率（Frequency）與影像解析度（Resolution）、穿透深度（Penetration depth）、空間脈衝長度（Spatial Pulse Length, SPL）及訊號衰減（Attenuation）等參數之間的基礎物理學與交互關係。

選項分析

• A. 改善解析度：正確。頻率增加會使超音波的波長變短。因為軸向解析度（Axial resolution）取決於空間脈衝長度（SPL）的一半，波長變短會使 SPL 變小，這代表系統能分辨出距離更近的兩個微小結構，因此影像的空間解析度會得到顯著改善。
• B. 增加影像穿透深度：錯誤（為本題正確選項）。超音波在人體組織中傳遞時，能量會因為被組織吸收、反射與散射而衰減。超音波的頻率越高，聲波在組織中前進時衰減得越快，導致其穿透能力下降。因此，增加頻率的結果是「減少」而非增加影像的穿透深度。
• C. 空間脈衝長度變短：正確。空間脈衝長度（Spatial Pulse Length, SPL）等於單一脈衝的循環數（Number of cycles）乘以波長（Wavelength）。由於超音波在人體軟組織的傳遞速度幾乎為恆定常數（約 1540 m/s），當頻率增加時，波長必然成反比例縮短，進而使得空間脈衝長度變短

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