超声波原理医疗超声基础简述

1、超声波原理医疗超声基础简述超声波原理医疗超声基础简述第1页超声影像发展50年代 A型、M型超声仪70年代 灰阶实时超声（B型） 双功效超声仪（ 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）超声波原理医疗超声基础简述第2页常见超声成像模式A型 ：信号显示为振幅高低不一样波型 M型：以灰阶亮度显示界面回声强弱，同时在 时间轴上展开以显示这些光点运动轨迹， 反应一维（线）上组织结构和运动信息B型 ：显示辉度不一样点状回声，而组成图象 D型：多普勒成像，彩色血流成像超声波原理医疗超声基础简述第3页A型超声示意图距离振

2、幅A型超声实例Aamplitude超声波原理医疗超声基础简述第4页型（超声扫描法）机理：以单声束取样，取得活动界面回声特点：一维时间运动曲线图用途：分析心脏和大血管运动幅度超声波原理医疗超声基础简述第5页M型曲线图超声波原理医疗超声基础简述第6页型超声显象机理： 不一样光点反应回声改变， 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 超声波原理医疗超声基础简述第7页超声波原理医疗超声基础简述第8页超声波原理医疗超声基础简述第9页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信息。特点：能够检测血流、脏器血液灌注、判别诊疗等超声波原理医疗超声基础简述第10页超声

3、波原理医疗超声基础简述第11页超声波原理医疗超声基础简述第12页超声波原理医疗超声基础简述第13页应用范围：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，实时显像超声波原理医疗超声基础简述第14页什么是超声波 超声波是声波，一个机械波超声频率、声速和波长 ：c=f频率超出了人耳听觉上限20，000Hz医用频率120MHz(常见2.5 5MHz)人体软组织平均声速为：1540m/s超声波原理医疗超声基础简述第15页pressuretimePeriod 声波传输超声波原理医疗超声基础简述第16页声音与听觉超声波原理医疗超声基础简述第

4、17页超声物理特征 指向性 反射、折射、散射和绕射 吸收与衰减 分辨力与穿透力 多普勒效应超声波原理医疗超声基础简述第18页超声三个基础物理参数频率( f): 声波每秒振动次数，Hz。波长(): 声波在一个振动周期内所经过距离，mm声速(C): 声波在介质中每秒传输距离，m/s=f C（m/s）人体软组织声速平均为1540m/s超声波原理医疗超声基础简述第19页频率越高，周期越短频率越高，波长越短。超声波原理医疗超声基础简述第20页超声波反射和折射反射 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 两种介质内声速不一样可产生 折射现象 结果：造成

5、入射声束偏转 超声波原理医疗超声基础简述第21页人体组织声学特征无回声 （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、胃肠道超声波原理医疗超声基础简述第22页回声类型肝胆汁胆囊壁超声波原理医疗超声基础简述第23页超声波散射 遇界面远小于波长微小粒子或者粗糙界面，超声波将产生散射，人体内散射源为红细胞和脏器内细微结构。超声波原理医疗超声基础简述第24页 超声波绕射 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，极少发生反射。 超声波原理医疗超声基础简述第25页超声波吸收与衰减声衰减定义： 是指声能伴随传输距离而减弱现象 衰

6、减量=频率深度频率高，衰减重 原因：吸收损耗、声束扩散、反射和折射超声波原理医疗超声基础简述第26页人体组织器官声阻抗组织器官 密 度 g/cm3声 速 m/s声阻抗（105 瑞利）大 脑 1.0381540 1.588脂 肪0.95514761.410 软 组 织 1.01615001.590肌 肉1.07415681.648肝 脏1.05015701.648血 液1.05515701.656 颅 骨1.65833605.570肺及肠腔气体0.001293320.000428超声波原理医疗超声基础简述第27页超声波分辨力与穿透力频率高，分辨好，穿透差频率低，分辨低，穿透强对应临床应用：检测浅

7、表器官，采取高频探头检测深部脏器，采取低频探头超声波原理医疗超声基础简述第28页多普勒效应声源与接收体之间相对运动引发声波频率发生改变现象，频率改变称为频移fdfd = f- f0 = Vcosf0/c f0 为入射超声频率 f 为回声频率 V 为物体运动速度 C 为声速 cos为运动方向与声束方向间夹角 超声波原理医疗超声基础简述第29页超声诊疗仪组成探头-超声换能器基础电路个别：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 显示个别用户控制个别超声波原理医疗超声基础简述第30页探头-超声换能器 超声诊疗仪探头里安装着含有压电效应性质晶体片。能将电能转变为声能，又

8、能将声能转变为电能。医用超声诊疗仪探头有各种形式，基础结构一致。依据需要功效不一样，超声频率，外形不一样超声波原理医疗超声基础简述第31页常见探头超声波原理医疗超声基础简述第32页超声扫查方式示意图线阵型扇型凸弧型超声波原理医疗超声基础简述第33页超声波原理医疗超声基础简述第34页主机超声波原理医疗超声基础简述第35页逆压电效应示意图+ + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + +-+发射超声超声波原理医疗

9、超声基础简述第36页正压电效应示意图+ + + + + + + + + + + + + + + + + - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - + + + + + + + + + + + + + + + + +正压负压接收超声超声波原理医疗超声基础简述第37页Contrast, resolution, SNR ContrastAbility of distinguish an object from background (DI/I)ResolutionThe small distance between two points t

10、hat can be imagedSignal to noise ratio (SNR)S/sI, (S = measured signal s = noise standard deviation) Similarly CNR = DI/sIDII超声波原理医疗超声基础简述第38页B型超声分辨力 轴向分辨力：超声束轴线上，能分辨两点间最小距离。与波长相关。只有当两点距离大于波长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，能分辨相邻两点间最小距离。与超声束直径相关，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

11、互垂方向轴线上分辨力。时间分辨力：帧频，显示图象实时程度。超声波原理医疗超声基础简述第39页 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 1013 ms39 ms130 mscm超声波原理医疗超声基础简述第40页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DSCB型成像发射/接收超声波原理医疗超声基础简述第41页B型超声波临床应用价值检测器官大小、形状、物理特征及一些功效状态；检测心血管结构、功效与血流动力学状态；判定占位病灶物理特征及个别病理特征；检测有没有积液存在，并初步预计积液量；随访药品或手术治疗后各种病变动态改变；应用介入性超声进行辅助诊疗或一些治疗。超声波原理医疗超声基础简述第42页B超应用临床领域产科 确定是否妊娠、胎位、