(三藩市 )(本報訊)在加州大學柏克萊分校，科學家們找到了克服超聲顯像的其中一個主要局限--相片的解像度偏低的問題。

        重塑反射物件有用訊息

        每個人，尤其是孕婦都非常清楚用超聲波拍得的照片效果，往往就如一幅印象派的圖晝一樣。其中一個限制了影像清晰度的原因就是超聲波的頻率。一個物理學的基本定律，就是指人們所能夠「認知」的一件最少的物件，是取決於該物件本身能反射聲波的能力。例如超聲波在人體內的聲波只有1至5 兆赫－－這遠遠高於人類可以聽到的內容－－因此其產生的影像就會顯得模糊不清。

        本周刊登在網上一本物理學期刊「Nature Physics」的一篇論文，由一班加大柏克萊分校與及西班牙馬德理大學(Universidad Autonoma de Madrid)的物理學家共同撰寫。當中示範了如何捕捉超聲波由物件反射後，所得出的微弱聲波(evanescent sound waves)，藉著這些小至聲波五十分一波長的訊息，重新描繪出圖像。微弱的音波，往往會在觸及物件之後，反射一段短距離之後消失。這正不同於一般我們聽得見的聲音，往往在觸及物件之後，能傳播一段較長的距離。

        論文的第一撰寫者、在加大柏克萊分校納米科技工程中心(Center for Scalable and Integrated NanoManufacturing – SINAM)中心的研究員朱傑(音譯Jie Zhu)指出，有了他們的儀器，就可以收集以及傳送這些纖細的聲波，當中包含了大量對重塑反射物件有用的訊息，因此我們就能以此取得解像度較高的影像。

        捕足全方位的纖細聲波

        研究人員所用的儀器，能夠捕足全方位的纖細聲波，使得出來的影像更具立體感。這個儀器由1千6百條空心銅管構成，研究員將銅管捆綁到一個 16 釐米長 （6 吋）的棒上，再接上一個 6.3 釐米 （2.5吋） 的方形截面。再將儀器靠近目標物件，透過儀器的另一端收集纖細的聲波數據。

        而透過該儀器，研究員稱他們能從儀器未端的聲波探測器收集完整的數據，從而改善超聲顯像的解像度。該儀器甚至可以改善水中的聲納探測、以及用於一些工業上的用途。

        而另一位參與研究的研究員尹小波(音譯 Xiaobo Yin)指出，現在的超聲波，相片的解像度最少可以到毫米的距離。而有了這個儀器之後，這個局限將得到大大改善，相片解像度將大大提高。