两块3D打印的超声波全息透镜（左为孔洞全息透镜，右为传统全息透镜）。

虽然其起源可以追溯到20世纪60年代和70年代，但声学全息作为一个领域，一直受到广泛的反射和散射所产生的猖獗噪音的阻碍（激光器在一定程度上抑制了传统光学全息图的这一问题；超声波还没有提供这样的技术解决方案）。(对于传统的光学全息图来说，激光可以在一定程度上解决这个问题；而超声还没有提供这样的技术快速解决方案。)

但在上个月发表在IEEE Sensors Journal上的一项最新研究中，一组研究人员报告了一种改进的创建声学全息图的方法。虽然这一进展不会在近期内导致使用声学全息图进行治疗，但改进后的技术比以前的声学全息图方法产生了更高的灵敏度和更好的聚焦效果。

使用声音进行操作会带来许多有趣的可能性，包括医疗应用。超声波可以穿透人体组织，并且已经被用于医疗成像。但利用3D全息超声波对人体组织进行更精确的操纵和成像，可能会带来全新的疗法--包括利用声音进行有针对性的神经调控。

声音本身的性质构成了需要克服的第一个障碍。"由于声音在声学全息表面的反射和散射及其内部的衰减，声学全息图的医学应用受到了限制。"参与研究的西电大学副教授费春龙解释说。

超声波全息图仪进行初步测试的设置

为了解决这些问题，他的团队通过一个 "透镜 "创造了他们的声学全息图，这个 "透镜 "由一个中心有孔的圆盘组成。他们将一个1兆赫的超声波换能器放在水中，并利用换能器表面的外侧部分来创建全息图。通过在透镜中心创建一个孔，换能器中心产生和接收声波的反射和散射较少。

接下来，研究人员将他们的新圆盘方法与更传统的声学全息图技术进行了比较。他们通过几个直径为1.25毫米或更小的细针的超声全息图像来进行这种A与B的比较。

"我们提出的孔洞全息图最显著的特点是，它具有很高的灵敏度，并且[由于]全息透镜而保持了良好的聚焦效果，"Fei说。他指出，与传统的声学全息图相比，这些特点将导致更少的散射和传播损失。

Fei设想了几种不同的方式，这种方法有朝一日可以应用于医学领域，例如，通过补充现有的医学成像探针以实现更好的分辨率，或者用于神经调节或非侵入性脑刺激等应用。然而，目前的设置，使用水，将需要修改，以更适合医疗环境，以及接下来的几个步骤相关的表征和操纵全息图，说费说。

Fei的团队希望开发的各种设计改进，与超声波全息图技术同样不拘一格的可能应用相匹配。Fei说，在未来，他们希望声学全息设备可以实现超分辨率成像、粒子捕获、选择性生物组织加热--甚至在个性化医疗中找到新的应用。