超声脑机接口
解释什么是频率什么是调制到乐器音高的可视化，到波的传播、反射、折射和干涉，这里把声学变成可以点击、拖动和观察的互动实验。
一、声学基础
从频率、波形、频谱和真实波动传播开始，把“声音”变成可以看见的物理量。
什么是声学
频率、钢琴键盘、吉他、木琴、鼓垫，以及超声脉冲回波和图像形成。
打开演示 1.2 / 实时麦克风麦克风波形与频谱
用浏览器麦克风实时采集声音，同时观察时域波形、RMS 幅度、主频峰值和频率谱。
打开演示 1.3 / FIR 声音滤波录音、滤波与回放
设计低通、高通或带通 FIR 滤波器；按住录音，松开后听滤波后的声音并观察滤波器响应。
打开演示 1.4 / 单缝衍射单缝衍射与波束扩散
让平面波穿过一个狭缝，观察波如何向外展开，并用右侧历史振幅曲线理解衍射包络。
打开演示 1.5 / 双缝干涉双缝干涉条纹
让波穿过两个狭缝，观察两束相干波叠加后形成的明暗干涉条纹。
打开演示 1.6 / 声场仿真声场的数字仿真实验室
手绘障碍物，拖动声源，复现经典波动方程。
打开演示二、换能器与聚焦声场
理解压电换能、相控阵延时，以及超声能量如何在空间中被塑形和聚焦。
压电换能器原理
观察电脉冲如何到达压电晶体，使晶体形变并发射超声脉冲。
打开演示 2.2 / 压电换能器厚度、挥动与颉谱
调节压电晶体厚度改变共振颉率，观察水平挥动、时域脉冲波形和 FFT 颉谱，添加背衰层理解阻尼展宽效应。
打开演示 2.3 / 超声透镜超声透镜折射和结束
调整透镜曲率和厚度，选择凑透镜/冲透镜及介质声速，观察线源发出的平面波穿过透镜后的折射效应。
打开演示 2.4 / 波束合成相控阵延时聚焦
拖动焦点，计算阵元延时，观察多阵元声波如何同步到达并聚焦。
打开演示 2.5 / 波束偏转相控阵延时偏转
选择偏转角度（±30°、±15°、0°），观察声束如何向选定方向偏转。
打开演示 2.6 / PSF 点扩散函数PSF 强度分布分析
在焦点处横向扫描，测量超声强度沿横向的分布曲线。自动计算 FWHM，评估主瓣宽度和旁瓣水平。
打开演示三、脑图谱与神经调控
把声场放进脑结构和神经元模型中，观察超声怎样与离子通道和神经兴奋传播相互作用。
Allen 小鼠脑图谱 3D
从 Allen 小鼠脑 annotation 体数据提取真实脑区三角网格，拖动观察三维脑区结构。
打开演示 3.2 / 离子通道超声敏感离子通道
观察膜内外离子浓度差、电压门控 Na 通道开放、超声敏感通道开放，以及 Na+/Ca2+ 跨膜内流。
打开演示 3.3 / 神经调控HH 神经元超声调控
复现链式 HH 轴突模型，观察电脉冲和超声机械敏感通道如何影响膜电位传播。
打开演示 3.4 / EEG 脑电波EEG：从神经元到头皮传感器
观察大脑背景神经元和节律主导神经元如何共同形成头皮 EEG；切换 Alpha、Beta、Gamma、Theta、Delta 和 Mu，比较不同脑区来源与波形。
打开演示四、微泡、空化与治疗效应
探索高声压和微泡动力学：从血脑屏障开放，到非线性回声，再到组织破碎空化。
超声组织破碎术
观察水分子随声压压缩与稀疏，并在超过 19 MPa 时发生氢键断裂、空化和微射流塌缩。
打开演示 4.2 / 靶向递送微泡辅助血脑屏障开放
观察毛细血管、紧密连接与振荡微泡；在治疗窗内暂时开放血脑屏障并递送药物，振幅过高则造成血管破裂和脑组织损伤。
打开演示 4.3 / 脂质体释药超声触发脂质体局部释药
载药脂质体随血流经过肿瘤血管；固定聚焦超声使脂质体逐个破裂，药物先释放到血管内，再扩散入肿瘤组织。
打开演示 4.4 / 非线性成像微泡非线性振荡与相位反转
调节超声振幅，比较微泡的线性、非线性与破裂响应，并通过相位反转抵消线性回声，提取残余非线性信号。
打开演示五、超声成像技术
把超声设备的工作模式变成可见波形：理解 B 模式、彩色血流、脉冲多普勒和连续波多普勒的发射节奏与水听器测得的声压信号。
B / CF / PW / CW 发射波形
在水槽中观察超声扫描仪、探头、水听器和示波器的连接；切换 B、彩色血流、PW 与 CW 模式，比较短脉冲、相干脉冲组、门控多普勒和连续波的水听器波形。
打开演示 5.2 / 线阵扫描128 阵元线阵孔径扫描
观察 128 元线阵如何按 constant F-number 自动改变活动孔径，用延时发射聚焦到指定深度，并逐线移动孔径完成扫描。
打开演示 5.3 / 多焦点扫描双深度多焦点线阵扫描
同一条扫描线先后发射两个聚焦脉冲，分别聚焦到用户选择的两个深度；两个脉冲沿同一条线传播，然后再移动到下一条扫描线。
打开演示 5.4 / 孔径控制发射与接收孔径动态控制
设置发射和接收 F数，调整聚焦深度（5-25mm）后发射孔径自动计算。显示阵元间距和数量信息。发射超声波后，接收孔径根据时间和 Rx F数动态变化，观察孔径随深度的自适应调整过程。
打开演示六、电子与超声测量实验
像真实实验课一样连接设备、读示波器、拖动探头，并用测量数据反推声场和材料参数。
真实实验台示波器
从储物架选择信号源、放大器和示波器，拖拽 BNC 接头完成真实连线，并在大屏示波器上观察信号。
打开演示 6.2 / 基础示波器示波器测量实验
连接信号源、放大器和示波器，调节频率、PRF、占空比、幅度、增益、触发和时间范围，观察输入与输出波形。
打开演示 6.3 / 声场测量水听器与示波器测量
拖动超声源和水听器改变声程，观察水听器接入示波器后的电压波形，并查看水听器频率响应校准曲线。
打开演示 6.4 / 飞行时间声学 Time-of-Flight 实验
拖动声源与接收器，观察 TX 与 RX 脉冲在示波器上的时间差，并用水中声速、距离、频率和脉冲长度计算声学飞行时间。
打开演示 6.5 / 脉冲回波脉冲回波测距实验
拖动并旋转反射体，观察回波延迟如何由往返声程决定，以及反射角度如何让回波幅度减弱到零。
打开演示 6.6 / 材料衰减材料插入损耗实验
在 TX 与 RX 之间插入已知厚度材料，比较插入前后的 RX 幅度，计算材料声衰减系数并提交答案检查。
打开演示 6.7 / 材料声速材料声速测量实验
在声路中插入不同材料，比较插入前后的 RX 到达时间，用已知厚度计算材料中的声速并提交答案检查。
打开演示网站完整介绍
超声如此真实是一套面向声学、超声工程、神经工程与在线实验教学的互动网页课程。它把抽象的频率、波形、声场、换能器、微泡、血管、神经元和实验仪器变成可以拖动、调节、观察和测量的可视化模型。
每个页面都不是静态讲义，而是一个小型实验：学生可以改变参数、拖动对象、连接设备、观察示波器曲线、比较治疗窗与危险区，并把视觉结果和物理公式联系起来。
声学基础与信号处理
从可听声、实时麦克风、FIR 滤波、单缝衍射、双缝干涉到二维声场传播，帮助学生建立频率、时间、空间和能量之间的直觉。
换能器与声场控制
通过压电/PMUT、相控阵延时聚焦和声束合成页面，展示电信号如何被换能为机械振动，并进一步塑造成可控的聚焦声场。
脑与神经工程
把真实小鼠脑图谱、离子通道和 Hodgkin-Huxley 神经元模型连接起来，让学生看到超声刺激如何进入神经工程问题。
治疗与药物递送效应
用微泡、血脑屏障开放、脂质体释药、非线性回声和组织破碎术演示治疗窗、安全边界、空化、血管破裂和局部递药之间的关系。
在线实验室测量
电子实验室页面模拟真实设备、BNC 连接、示波器读数、水听器校准、飞行时间、脉冲回波、插入损耗和材料声速测量。
交互式学习方式
网站支持中英西三语切换并记忆语言选择，配合滑块、拖拽、实时曲线、示波器屏幕和答案检查，让学生像在真实实验台前一样学习。
学员作品
这里展示学员基于互动课程继续创作的网页作品。它们是学习后的再表达：把知识点、视觉设计和交互体验重新组合成自己的项目。
更多学科实验入口
除了超声与神经工程主线，网站也会逐步扩展为中学理科互动实验平台。当前物理实验室已经开放，化学与几何实验室将陆续加入。
初中物理实验室
平均速度、天平测质量、密度、滑动摩擦力等实验模块与自动测试。
打开演示化学实验室
未来将加入物质变化、溶液、气体制取、酸碱盐和实验安全等互动实验。
即将推出几何实验室
未来将加入平面几何、立体几何、尺规作图、相似与三角函数等动态可视化。
即将推出