超声诊断的研究始于上个世纪40年代，以其无害、无痛、使用方便、费用 低廉、诊断可靠的优点，成为临床医学不可缺少的主要影像诊断方法之一。而 60年代末70年代初发展起来的B型诊断仪更是在超声诊断中发挥着越来越重 要的作用，但其图像与X射线仪、核磁共振仪的图像相比仍存在分辨率较低、 对比度较差的不足，这主要是因为人们对超声波与生物组织相互作用的机理尚不 十分清楚，因而对常用作B型诊断仪探头的线阵换能器所发射的超声在生物软 组织的传播特性进行研究就显得尤为重要。 本文以线阵换能器为研究对象。首先从线阵换能器的声场模拟和优化设计两 个方面回顾了线阵换能器的研究现状，并对超声波在生物软组织中传播时的散射 模型进行了概述；接着在对声场模拟理论阐述的基础上，总结、分析了目前关于 线阵换能器声场计算的精确方法和简化近似方法；然后以声场模拟为基础，运用 精确的卷积—脉冲响应法对线阵换能器声束聚焦和偏转进行了理论推导、计算机 模拟和数值分析；最后通过分层介质模型，将线阵换能器超声引入到生物软组织 中，对其横向声压、轴向声压、以及焦点处的声压点扩散函数进行了模拟，并与 相应深度水中的声场进行了比较。本文的研究结果可以为改善B型诊断仪的成 像质量提供理论依据。 关键词：B型诊断仪，线阵换能器，声场模拟，卷积—脉冲响应法，声束聚焦和偏转，分层介质模型