摘要：为了实现一定频段内任意低频下在长骨中激励导波信号,本文提出一种采用聚焦高频（5 MHz）超声换能器在长骨皮质骨中激发低频（150 kHz）超声导波的振动声方法.首先介绍了板状超声导波理论和双声束共聚焦法与单声束调幅法激发振动声的基本原理;进而采用三维有限元仿真方法分析振动声激发低频超声导波的基本现象,然后结合牛胫骨板离体实验,验证振动声激发低频超声导波的可行性.结果均表明,双声束共焦与单声束振动超声均可在骨板中激发低频超声导波.相关研究方法有助于提高空间域长骨中超声导波测量精度,以及在一定频段内实现任意频率激励等,对发展低频超声导波在体测量长骨皮质骨的新技术具有一定的指导意义.

关键词：长骨皮质骨 超声导波 有限元仿真 振动声激发 

单位：复旦大学电子工程系; 上海200433; 复旦大学科技处; 上海200433; 法国郎之万实验室; 巴黎75012