《超声波原理医疗超声基础.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《超声波原理医疗超声基础.ppt（44页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司,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）,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,A型超声实例,Aamplitude,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
2、途：分析心脏和大血管的运动幅度,M型曲线图,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,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,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,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：1540m/s,press
3、ure,time,Period,声波的传播,声音与听觉,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,超声的三个基本物理参数,频率(f):声波每秒振动次数，Hz。波长():声波在一个振动周期内所通过的距离，mm声速(C):声波在介质中每秒传播的距离，m/s,=f,C（m/s）,人体软组织声速平均为1540m/s,频率越高，周期越短频率越高，波长越短。,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,人体组织的声学特征,无回
4、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,回声类型,肝,胆汁,胆囊壁,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。,超声波的绕射,目标大小约为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。,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,人体组织器官的声阻抗,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
5、官，采用高频探头检测深部脏器，采用低频探头,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 cos为运动方向与声束方向间的夹角,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,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
6、形不同,常用探头,超声扫查方式示意图,主机,逆压电效应示意图,发射超声,正压电效应示意图,Contrast,resolution,SNR,ContrastAbility of distinguish an object from background(DI/I)ResolutionThe small distance between two points that can be imagedSignal to noise ratio(SNR)S/sI,(S=measured signal s=noise standard deviation)Similarly CNR=DI/sI,B型超声的分
7、辨力,轴向分辨力：超声束轴线上，能分辨两点间的最小距离。与波长有关。只有当两点距离大于波长的1/2时，超声才能分别产生两个回声。侧向分辨力：垂直于轴线平面上，能分辨相邻两点间的最小距离。与超声束直径有关，只有当超声束直径小于两点距离时，才能把这两点显示出来。横向分辨力：又称厚度分辨率与侧向分辨力在一平面上，是相互垂方向轴线上的分辨力。时间分辨力：帧频，显示图象的实时程度。,As round-trip increases,reflectors distance increases as well For c=1540 m/s=1.54 mm/ms:,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10,
8、13 ms,39 ms,130 ms,cm,B型成像,发射脉冲,探头,放大,AD采集,相位相加,动态滤波,包络检测,对数压缩,DSC,B型成像,发射/接收,B型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。,B超应用的临床领域,超性能的衡量,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,
