超声波分散器通过超声波发生器将高于20KHz频率的有震荡信号进行电功率放大后经超声波换能器（震头）的逆压电效应转换成高频机械振动能量通过清洗介质中的声辐射，使清洗液分子振动并产生无数微小气泡。气泡沿超声波传播方向在负压区形成、生长，并在正压区迅速闭合而产生上千个大气压的瞬间高压而爆破，形成无数微观高压冲击波作用于被清洗工件表面。
超声波分散器对具有内外结构复杂、微观不平表面、狭缝、小孔、拐角、死角、元件密集等特点的工件均具有的洗净能力，是其他清洗方法无可比拟的。随着超声波频率的提高，气泡数量增加而爆破冲击力减弱，设备因此，高频超声波特别适用於小颗粒污垢的清洗而不破环其工件表面。
超声波分散器的压缩和膨胀解释：
从理论上分析，爆裂的空化泡会产生超过10,000psi的压力和20,000°F(11,000°C)的高温，并在其爆裂的瞬间冲击波会迅速向外辐射。单个空化泡所释放的能量很小，但每秒钟内有几百万的空化泡同时爆裂，累计起来的效果将是非常强烈的，产生的强大的冲击力将工件表面的污物剥落，这就是所有超声波清洗的特点。如果超声波能量足够大，空化现象会在清洗液各处产生，所以超声波能够有效清洗微小的裂缝和孔。空化作用也促进了化学反应并加速了表面膜的溶解。然而只有在某区域的液体压力低于该气泡内气体压力时才会在该区域产生空化现象，故由换能器产生的超声波振幅足够大时才能满足这一条件。产生空化所需的小功率被称做空化临界点。不同的液体存在不同的空化临界点，故超声波能量必须超过该临界点才能达到清洗效果。也就是说，只有能量超过临界点才能产生空化泡，以便进行超声波清洗。
