1.  超音波震動純粹為物理震動，且頻率高于人耳可以辨知的范圍，所以不會危害人體或影響生活，其震動頻率又不會太高，所以可以引發(fā)其它金屬材料與其共振，藉此過程進(jìn)一步將聲波震動轉(zhuǎn)化為機(jī)械動能提供輸出，若對水這樣的液體引入超音波震動，則由于液體的黏滯效應(yīng)，這種高頻振動會在水中產(chǎn)生許多小真空泡（直徑大約是幾萬分之一公分），而這些真空泡碎裂時，可以在局部產(chǎn)生相當(dāng)于1000大氣壓的壓力。有了這種超強(qiáng)的振動力，還有什么污垢不能被振掉。別說是洗衣服了，現(xiàn)在連IC晶圓的清潔，都大力仰賴超音波。 塑膠熔接論壇

     2.由于其波動的特性，所以可以利用大家熟悉的波動力學(xué)加以分析。因此只要配合二維或三維的波動方程式分析技巧，便可以將應(yīng)用于探測或量測用途上，像是雷達(dá)一般。將超音波打入水中，再借著接收其回波，來探索水中物體之所在，這又叫聲納（Sonar）。 塑膠熔接論壇

超音波應(yīng)用領(lǐng)域包羅萬象

整體來說，超音波的應(yīng)用范圍，可以歸納為下列幾項(xiàng):

     3.利用超音波來進(jìn)行探測：這包括超音波聲納、魚群探勘、海底探勘、超音波流速流量計(jì)、超音波測距。

     4.利用超音波于醫(yī)療設(shè)備：包括超音波熱療、超音波影像掃描、超音波碎石機(jī)、超音波顯微鏡。

     5.利用超音波于訊號感測上：包括超音波壓力感測、超音波膜厚感測、超音波加速度感測、超波震動感測。

     6.利用超音波于工業(yè)加工：包括超音波金屬焊接、超音波塑料焊接、超音洗凈機(jī)、超音波霧化器、超音波加濕器。

     7.利用超音波于動力驅(qū)動：如超音波馬達(dá)，這種馬達(dá)可能可以做得和鉛筆一般粗細(xì)，但是卻有和一般電風(fēng)扇一樣大小的輸出馬力。 塑膠熔接論壇

 

 

由于超音波在碰到物體的時候，會產(chǎn)生反射、折射與折射的特性，其原理類似于雷達(dá)。所以運(yùn)用超音波技術(shù)的儀器主要的原理即為將用探頭將超音波發(fā)射于物體或人體內(nèi)，并接受、傳輸其反射或折射的音波（聲音的波型、功率與聲場分布），并產(chǎn)生相對應(yīng)的醫(yī)學(xué)影像 (人體內(nèi)部組織圖片)，由于人體的不同組織間，傳回的聲波也不同，故能造成不同的剖面，超音波就是利用這種原理將聲波轉(zhuǎn)換為可供給檢測的影像，而醫(yī)師就可透過對這些圖像的診斷與觀察，來了解受檢測部位的狀況，并進(jìn)行治療。由于超音波****的優(yōu)點(diǎn)是檢測安全、可靠，精確度高，其震動頻率與能量都很低，對人體或器官組織不會產(chǎn)生傷害，即是受測者是孕婦與胎兒，亦相當(dāng)安全，所以超音波在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用上最為廣泛。成為與X光并駕齊驅(qū)的檢測與診斷技術(shù)。近年來工研院與國科會大力投入超音波的研究，其中最受矚目的應(yīng)用為： 塑膠熔接論壇

     1.3D超音波定位系統(tǒng)及3D影像描繪系統(tǒng)技術(shù)

     2.高頻超音波測量人體組織之特性研究

     3.高頻超音波臨床特性分析研究

     4.生醫(yī)微小化傳感器

     5.診斷用超音波線性數(shù)組換能器之制程

     6.具有機(jī)械式保護(hù)開關(guān)之手握型超音波治療頭  塑膠熔接論壇

     7.環(huán)型渦流流量計(jì)之壓電式傳感器

     8.改良之超音波霧化裝置

     9.復(fù)合式超音波治療換能器及其制作方法。

 

 

除了醫(yī)療方面的應(yīng)用外，超音波也廣泛的應(yīng)用在工業(yè)與民生用途中，而最為人所熟知的即為超音波洗凈技術(shù)。超音波洗凈技術(shù)的原理，是將洗凈液先放入洗凈槽中，再利用超音波高速震蕩(每秒甚至可達(dá)4萬5千次)、疏密有秩的特性，推動介質(zhì)作用，使液體之分子間產(chǎn)生壓力的交替變化，在負(fù)壓的區(qū)域，液體會產(chǎn)生撕裂的力量，形成真空的氣泡；但是當(dāng)聲壓累積到一定程度時，氣泡會持續(xù)擴(kuò)張，并在正壓的區(qū)域受到擠壓與閉合，這種現(xiàn)象成為空穴效應(yīng)(cavitation)。當(dāng)洗凈液中無數(shù)的細(xì)小的真空氣泡，在震蕩過程中受壓破裂時，會因?yàn)榧铀俣榷�產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力（局部壓力甚至可達(dá)數(shù)千個大氣壓），即可將愈清洗物品的表面與細(xì)縫死角粘附的臟污剝離，達(dá)到徹底洗凈的效果。由于超音波洗凈技術(shù)洗凈速度快，清潔效果好、有殺菌效果，更不會接觸或損傷物體表面，相較于其它物理清洗或化學(xué)清洗方法，有無可比擬的優(yōu)越性。所以構(gòu)造精密或脆弱易碎的物品，像是鐘表、珠寶首飾、鏡片、光學(xué)儀器、攝影器材、電子組件、精致金屬、醫(yī)藥用品等，就特別需要利用超音洗凈技術(shù)來進(jìn)行精細(xì)、高難度的清潔工作。 塑膠熔接論壇

 

 

超音波已經(jīng)是一種成熟的技術(shù)，那么要如何產(chǎn)生超音波呢？傳統(tǒng)上有包括利用高壓空氣、利用放電火花等許多方法，可是現(xiàn)在主要是應(yīng)用「壓電效應(yīng)」 (Piezoelectirc effect)，來產(chǎn)生超音波。壓電效應(yīng)為一種機(jī)電能量互換的現(xiàn)象，是以機(jī)械應(yīng)力及應(yīng)變作用而使物體產(chǎn)生電荷或電壓輸出，由于壓電效應(yīng)的使用，讓超音波除了能應(yīng)用于醫(yī)療與民生用途之外，在工業(yè)用途上也邁入了新的領(lǐng)域，造就了超音波馬達(dá)這種新興產(chǎn)品。 塑膠熔接論壇

 

 

超音波馬達(dá)是利用壓電材料輸入電壓會產(chǎn)生變形的特性，使其能產(chǎn)生超音波頻率的機(jī)械振動，再透過摩擦驅(qū)動的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，讓超音波馬達(dá)如同普通馬達(dá)一般，可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動或直線式移動。一般馬達(dá)運(yùn)轉(zhuǎn)時會發(fā)出雜音，這是因?yàn)轳R達(dá)內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動，而振動頻率恰好在我們耳朵可以感受的頻率范圍內(nèi)。超音波馬達(dá)的振動頻率則設(shè)計(jì)在人耳所能聽到的范圍之外，所以當(dāng)它運(yùn)轉(zhuǎn)時我們感覺不到有聲音，因而覺得非常安靜，這是超音波馬達(dá)相當(dāng)重要的特色。因?yàn)槌�音波馬達(dá)的振動頻率高于我們耳朵所能感受的范圍，所以像是醫(yī)院、圖書館等需要保持安靜的場所，就可以使用超音波馬達(dá)。目前超音波馬達(dá)已經(jīng)應(yīng)用在相機(jī)、手表、汽車、醫(yī)療設(shè)備、航天工業(yè)等精密機(jī)械的內(nèi)部，另由于超音波馬達(dá)體積小、重量輕、又比同尺寸的馬達(dá)能夠輸出更大的力，且不受磁場影響，所以在航天飛機(jī)、無人探測船、人造衛(wèi)星等，超音波馬達(dá)也有很大的發(fā)展空間！ 塑膠熔接論壇

 

 

超音波技術(shù)的應(yīng)用范圍廣泛，且由于產(chǎn)生超音波的壓電效應(yīng)原料，已經(jīng)由天然的晶體（例如石英），延伸到人工制造的材料（例如聚合物、陶瓷材料），因此，改善壓電效應(yīng)的材質(zhì)，積極強(qiáng)化這部分的認(rèn)知層面與技術(shù)應(yīng)用，是理工人可以貢獻(xiàn)心力的領(lǐng)域。此外因?yàn)閼?yīng)用超音波技術(shù)的機(jī)械設(shè)備，系統(tǒng)本身對于電壓、慣性力的設(shè)計(jì)較為不同，因此在機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的領(lǐng)域中，也需要理工人的投入與貢獻(xiàn)，讓超音波應(yīng)用產(chǎn)品得以運(yùn)作順暢。所以超音波技術(shù)實(shí)在是結(jié)合了化工材料、機(jī)電與工程力學(xué)等重要學(xué)門，且應(yīng)用于醫(yī)療、民生工業(yè)與高科技領(lǐng)域。理工人若能藉由積極參與，隨時發(fā)揮自己的想象力與創(chuàng)意，并尋求其它相關(guān)應(yīng)用的途徑，就能發(fā)展出更多的實(shí)用生活科技，屆時就有機(jī)會創(chuàng)造出更優(yōu)異的技術(shù)，讓超音波實(shí)用產(chǎn)品更成熟，大大增加人類生活的便利性！