有關超音波探頭內的元件敘述，下列那些正確？ ①匹配層（matching layers ）阻抗比組織小，可以減少超音波於換能器表面的反射 ②阻尼材料（ damping material ）可使超音波頻寬增加 ③阻尼材料（ damping material）可拉長超音波脈衝 ④壓電元件（ piezoelectric element ）是利用陶瓷在高溫高電場下製造 ⑤壓電元件（piezoelectric element ）可將超音波脈衝轉換成為交流電

本題觀念：

超音波探頭（transducer）由三大核心元件組成：壓電元件（piezoelectric element）、阻尼材料（damping material/backing material）及匹配層（matching layer）。本題考察各元件的物理特性與功能。

選項分析

逐一評估各陳述正確性：

① 匹配層阻抗比組織小，可以減少超音波於換能器表面的反射 ❌ 錯誤。匹配層的阻抗應介於壓電元件（~30 MRayl）和人體軟組織（~1.5 MRayl）之間，而非比組織更小。其目的是「橋接」兩者間的阻抗差距，以提升聲能傳遞效率，減少界面反射。

② 阻尼材料（damping material）可使超音波頻寬增加 ✅ 正確。阻尼材料（又稱 backing material）能吸收向後傳播的聲能，縮短壓電元件的 ring-down time（餘振時間），使脈衝變短，從而增加頻寬（bandwidth）。頻寬增加代表軸向解析度提升。

③ 阻尼材料（damping material）可拉長超音波脈衝 ❌ 錯誤。此為②的反面敘述。阻尼材料是縮短脈衝長度（spatial pulse length, SPL），而非拉長。缺乏阻尼材料時，壓電元件持續振盪，才會拉長脈衝。

**④ 壓電元件（piezo

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