超声成像在医学领域中有广泛的应用,波束形成是超声成像系统的核心技术,决定了超声成像设备的图像质量。为了提高超声成像质量,人们开始研究基于非衍射波的波束形成技术。非衍射波具有不发散,传播距离远的特点。Bessel波是非衍射波的一种,具有较好的声场能量分布局域性。通过不同阶次不同频率的Bessel波束加权叠加,可以得到另外一种非衍射波X-wave。不同于Bessel波的连续波特点,X-wave是脉冲波,因此更具有临床应用价值。为了研究非衍射波的特性,论文通过瑞利——索末菲积分公式对非衍射波Bessel波和X-wave波进行了仿真,具体工作如下:1、论文介绍了非衍射波的特点、发展历史及其应用,研究了波的衍射和积分衍射理论,确定了瑞利——索末菲积分作为非衍射波的声场计算公式;2、利用MATLAB仿真了Bessel和X-wave的声场,发现这类非衍射的一个特点在于它可以由有限大小尺寸的传感器来实现,仿真结果表明虽然产生Bessel波和X-wave的传感器在理论上要求是连续的,但可以用若干个同心圆的环形传感器来近似。通过仿真,可知非衍射波是可以用物理器件来实现的。由于Bessel波和X-wave具有良好的非衍射性,本文的研究在医学成像领域具有潜在的实用价值。