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1、超声基础原理,1,超声影像发展,50年代 A型、M型超声仪70年代 灰阶实时超声(B型) 双功能超声仪( B型+频谱)80年代 彩色多普勒超声仪 ( B型+ 彩色+频谱)90年代 新技术 (超声造影、谐波成像、 超高频探头、三维超声等),2,常见超声成像模式,A型 :信号显示为振幅高低不同的波型 M型:以灰阶亮度显示界面回声的强弱,同时在 时间轴上展开以显示这些光点的运动轨迹, 反映一维(线)上组织结构和运动信息B型 :显示辉度不同的点状回声,而组成图象 D型:多普勒成像,彩色血流成像,3,型(超声扫描法),机理:以单声束取样,获得活动界面回声特点:一维时间运动曲线图用途:分析心脏和大血管的运
2、动幅度,4,5,型超声显象,机理: 不同的光点反映回声变化, 用切面显示正常组织与异常组织 特点:二维断面图像,实时显示,直观,6,7,8,彩色多普勒血流,机理:多普勒原理,在二维图像基础上叠加彩色血 流的信息。特点:可以检测血流、脏器血液灌注、鉴别诊断等,9,10,11,12,应用范围:消化系统,心血管系统,妇产科,外科 学,眼科学,神经学,泌尿科,皮肤病 学优 势:应用广泛,无创伤,操作简便,费用低, 实时显像,13,什么是超声波,超声波是声波,一种机械波超声的频率、声速和波长 :c=f频率超出了人耳听觉的上限20,000Hz医用频率120MHz(常用2.5 5MHz)人体软组织平均声速为
3、:1540m/s,14,超声的物理特性, 指向性 反射、折射、散射和绕射 吸收与衰减 分辨力与穿透力 多普勒效应,15,超声波的反射和折射,反射 1.声阻抗(z)=介质密度()声速(c) Z0.1%即可产生反射 2.声阻抗差大,反射强折射 两种介质内声速不同可产生 折射现象 结果:导致入射声束的偏转,16,人体组织的声学特征,无回声 (无反射型)胆汁、尿液、血液低回声 (少反射型)肝、脾强回声 (多反射型)血管壁、结石极强回声(全反射型)肺、胃肠道,17,超声波的散射,遇界面远小于波长的微小粒子或者粗糙的界面,超声波将产生散射,人体内的散射源为红细胞和脏器内的细微结构。,18,超声波的绕射,目
4、标大小约为1 2或稍小,超声波将绕过该靶目标继续前进,很少发生反射。,19,超声波的吸收与衰减,声衰减定义: 是指声能随着传播距离而减弱的现象 衰减量=频率深度频率高,衰减重 原因:吸收损耗、声束扩散、反射和折射,20,人体组织器官的声阻抗,21,超声波的分辨力与穿透力,频率高,分辨好,穿透差频率低,分辨低,穿透强对应的临床应用:检测浅表器官,采用高频探头检测深部脏器,采用低频探头,22,多普勒效应,声源与接收体之间的相对运动引起声波频率发生改变的现象,频率的变化称为频移fdfd = f- f0 = Vcosf0/c f0 为入射超声频率 f 为回声频率 V 为物体的运动速度 C 为声速 co
5、s为运动方向与声束方向间的夹角,23,超声诊断仪组成,探头-超声换能器 基本电路部分:通常由主控电路、发射电路、高频信 号放大电路、视频信号放大和扫描发 生器组成 显示部分 用户控制部分,24,探头-超声换能器,超声诊断仪的探头里安装着具有压电效应性质的晶体片。能将电能转变为声能,又能将声能转变为电能。 医用超声诊断仪探头有多种形式,基本结构一致。根据需要功能不同,超声频率,外形不同,25,常用探头,26,超声波临床应用价值,检测器官的大小、形状、物理特性及某些功能状态;检测心血管的结构、功能与血流动力学状态;鉴定占位病灶的物理特性及部分病理特性;检测有无积液存在,并初步估计积液量;随访药物或手术治疗后各种病变的动态变化;应用介入性超声进行辅助诊断或某些治疗。,27,应用的临床领域,28,性能的衡量,软件功能 功能完善,界面简洁直观,操作简便。可支持探头类型,数量,以及穿刺功能 支持探头类型和数量多,且方便探头之间的切换。发射接收通道数 通道数量越多,图像分辨率越高。电影回放功能及回放帧数 方便在冻结之后回放到最适合临床诊断的图像。TGC(时间增益控制)调节段数 TGC调节段数越多,对整场的声能平衡效果就越突出。探测深度,29,谢谢大家,30,31,