超声基础知识(迈瑞)

目录声学基础知识超声波诊断系统人体解剖基础超声常用术语超声前沿技术超声发展趋势当前第1页\共有67页\编于星期三\15点声学基础知识人的听力范围是20～20kHz，超过20kHz的声音被称为超声，低于20HZ的声音称为次声。当前第2页\共有67页\编于星期三\15点

超声波定义：弹性介质中传播的声源振动的频率＞20000Hz的机械波。

医学超声诊断最常用频率在2-13MHz（1MHz＝1百万Hz）地震波和海啸都是次声波老鼠蝙蝠、海豚、狗能感知超声波

3、超声波0Hz 16Hz 20KHz 1MHz 30MHz 400MHz次声波可听见声音 超 声红外线耳朵 无损探伤 图像诊断 声学显微镜声学基础知识当前第3页\共有67页\编于星期三\15点3、超声波超声波的物理特性（一）方向性：由于超声波的频率高，波长短，接近红外线的波长，因此和光线一样，具有较强的方向性，形成超声波束，能沿一定的方向传播。

探头声学基础知识当前第4页\共有67页\编于星期三\15点3、超声波

超声波的物理特性（二）反射和透射性：超声波在体内传播中碰到不同组织密度形成的界面时，一部分产生反射波，另一部分可透过该界面进入深层组织。透射波遇到深层界面又可产生新的反射和透射波，如此直达深部。

探头界面界面界面声学基础知识当前第5页\共有67页\编于星期三\15点超声波的声学特性——反射在器官边界处回声强，图像明亮；在血管内几乎无回声，图像黑暗。当前第6页\共有67页\编于星期三\15点3、超声波

超声波的物理特性（三）穿透力和分辨力的关系超声波的频率越高，分辨力就越高，但穿透力越低。相反，频率越低，穿透力就越强，但分辨力较差。声学基础知识当前第7页\共有67页\编于星期三\15点3、超声波

超声波的物理特性（四）折射：由于超声波在人体内各组织、脏器中传播的速度不同，产生传播方向的改变，称为折射。

界面斜向声束折射波斜向反射波声学基础知识当前第8页\共有67页\编于星期三\15点3、超声波

超声波的物理特性（五）声衰减：超声波入射人体后，超声能量在传播中不断消耗及被人体组织吸收（特别是脂肪组织），导至透入人体深部的超声波逐渐减少，反射回来的超声信号减弱，使远场图像质量下降。

声学基础知识当前第9页\共有67页\编于星期三\15点超声波的声学特性——衰减随着距离的加深，图像逐渐变暗当前第10页\共有67页\编于星期三\15点目录声学基础知识超声波诊断系统人体解剖基础超声常用术语超声前沿技术超声发展趋势当前第11页\共有67页\编于星期三\15点利用超声波的反射和散射等物理特性获得切面图像,通过所获得的图像对人体组织和血流进行观察并最终诊断。1、超声波诊断的主要成像原理超声波诊断系统当前第12页\共有67页\编于星期三\15点安全、无辐射，适用于胎儿诊断。检查灵活方便，成本低。实时成像，可获得静止或运动的组织图像。通过扫描角度变化，获得更佳的图像。多普勒－检测血流信息。普及2、超声波诊断的优点超声波诊断系统当前第13页\共有67页\编于星期三\15点目前主要应用于肝、脾、肾、胰、胆囊、胃肠道、泌尿生殖系统的成像及测量，胎儿及子宫结构的成像及测量，心脏及大血管的成像及M模式研究，胎儿及子宫结构，包括胚胎及胎儿成像，骨盆结构成像，包括前列腺、膀胱及下部肠壁，可见的外围血管成像，新生儿广泛3、超声波诊断的应用范围超声波诊断系统当前第14页\共有67页\编于星期三\15点一台超声设备硬件组成主要有哪几部分？4、超声波诊断仪的组成超声波诊断系统当前第15页\共有67页\编于星期三\15点超声仪器的组成探头显示器主机当前第16页\共有67页\编于星期三\15点4、超声成像系统组成超声探头

超声发射与接收显示器当前第17页\共有67页\编于星期三\15点

分类按临床用途分类腹部、妇产科大凸阵、小凸阵心脏小凸阵、相控阵浅表脏器高频线阵其它腔内、穿刺、术中超声探头类型当前第18页\共有67页\编于星期三\15点

超声探头类型凸阵探头线阵探头相控阵探头穿刺探头腔内探头术中探头当前第19页\共有67页\编于星期三\15点凸阵：用于腹部、盆腔脏器，常用频率3.0-6.0MHz线阵：用于浅表器官及外周血管，常用频率5.0-12.0MHz相控阵：用于心脏、颅脑检查，常用频率2.0-4.0MHz腔内探头：用于经阴道或经直肠、经食道检查，常用频率5.0-8.0MHz特殊探头：术中探头、腹腔镜探头超声探头类型及应用当前第20页\共有67页\编于星期三\15点探头的构造匹配层换能器（阵元）背衬材料手柄电缆当前第21页\共有67页\编于星期三\15点探头工作原理+++---+++++++---------+++---+++++++---------超声波发射形成将电脉冲信号转换为超声波信号也将回波信号转换为电脉冲信号当前第22页\共有67页\编于星期三\15点4、超声成像系统组成超声探头

超声发射与接收显示器当前第23页\共有67页\编于星期三\15点超声成像系统框图探头

脉冲发射与接收器中央处理器数字扫描转换器显示器主机当前第24页\共有67页\编于星期三\15点4、超声成像系统组成超声探头 超声发射与接收显示器当前第25页\共有67页\编于星期三\15点隔行扫描和逐行扫描逐行=

高分辨力,无闪烁显示逐行扫描实现一倍密度的显示隔行扫描135791124681012单数线

双数线逐行扫描135791124681012所有线

当前第26页\共有67页\编于星期三\15点解剖超声

一维：A超(amplitudemode)M超(motionmode)

二维：B超(brightnessmode)

三维：立体

血流超声

一维：PW超(pulsewaveform)如经颅超声TCD二维：彩色多普勒(colordoppler)

三维：立体彩色多普勒分类5、超声波诊断仪的主要成像模式当前第27页\共有67页\编于星期三\15点A型：幅度调制以幅度的高低显示组织回波信号的强弱特点：一维成像，原理简单操作者个人经验依靠性强容易引起误诊5、超声波诊断仪的主要成像模式当前第28页\共有67页\编于星期三\15点M型：以亮度的强弱显示组织回波信号的强弱，同时在时间轴上展开以显示这些光点的运动轨迹，反映一维的组织结构和运动信息。特点：一维时间运动曲线图，主要用于分析心脏和大血管的运动幅度。5、超声波诊断仪的主要成像模式当前第29页\共有67页\编于星期三\15点B型：以亮度的强弱显示组织回波信号的强弱，并采用多声束扫描法，将各扫描线组成二维灰度图像。特点：二维断面图像，实时显示组织结构，形象直观5、超声波诊断仪的主要成像模式当前第30页\共有67页\编于星期三\15点M型（Motion）和B型（Brightness）当前第31页\共有67页\编于星期三\15点频谱多普勒（D型）D型：多普勒成像，以幅度的不同显示目标速度的大小，并在时间轴上展开显示速度随时间的变化。特点：准确地测量血流速度；用于检测心脏及血管的血流动力学状态。5、超声波诊断仪的主要成像模式当前第32页\共有67页\编于星期三\15点

彩色多普勒血流（C型）C型：彩色血流成像，在二维图像区域内，以色彩饱和度的不同显示目标速度的大小，以色彩的颜色显示速度的方向。特点：可以直观地显示血流的动力学状态。5、超声波诊断仪的主要成像模式当前第33页\共有67页\编于星期三\15点三维成像重建（自由臂）三维利用一维探头采集图像并进行图像融合，建立三维图像实时三维利用二维探头，实时地显示三维组织结构当前第34页\共有67页\编于星期三\15点重建（自由臂）三维成像探头扫查方式重建三维图像当前第35页\共有67页\编于星期三\15点实时三维成像当前第36页\共有67页\编于星期三\15点彩色多普勒能量图5、超声波诊断仪的主要成像模式当前第37页\共有67页\编于星期三\15点彩色多普勒组织成像（DTI）将运动的组织按照血流的编码方式显示就是组织多普勒5、超声波诊断仪的主要成像模式当前第38页\共有67页\编于星期三\15点梯形成像当前第39页\共有67页\编于星期三\15点宽景成像当前第40页\共有67页\编于星期三\15点小结超声成像系统由哪几部分组成？超声波诊断仪主要有哪几种成像模式？当前第41页\共有67页\编于星期三\15点目录声学基础知识超声波诊断系统人体解剖基础超声常用术语超声前沿技术超声发展趋势当前第42页\共有67页\编于星期三\15点

超声图像反映人体某一断层的图像，每一断层的图像均有相应的空间位置，目前国内通用的标准有：

人体解剖及对应图像

1、图像方位的标准当前第43页\共有67页\编于星期三\15点

图像左侧示被检查者右侧，图像右侧示被检查者左侧。

人体解剖及对应图像

横断面当前第44页\共有67页\编于星期三\15点

图像左侧示被检查者头侧，图像右侧示被检查者足侧。

人体解剖及对应图像

纵断面当前第45页\共有67页\编于星期三\15点

人体解剖基础

锁骨中线腋前线1、人体解剖标志线当前第46页\共有67页\编于星期三\15点

人体解剖基础

1、腹部脏器位置肝脏胃结肠腹部血管直肠当前第47页\共有67页\编于星期三\15点目录声学基础知识超声波诊断系统人体解剖基础超声常用术语超声前沿技术超声发展趋势当前第48页\共有67页\编于星期三\15点

数字化处理A/D放大处理显示放大滤波

数字化处理A/D

前端数字化－全数字后端数字化－部分数字化1、全数字超声常用术语

当前第49页\共有67页\编于星期三\15点

仪器可以接收回声信号幅度的变化范围。动态范围大，所显示图象的层次就越丰富。如果太大，图象较朦胧，如果太小，图像颗粒较粗，但边缘锐利，对比度高。2、动态范围超声常用术语

当前第50页\共有67页\编于星期三\15点2、动态范围DynamicRange宽窄超声常用术语

当前第51页\共有67页\编于星期三\15点分辨力包括时间分辨力（帧频）、空间分辨力和对比分辨力。空间分辨力是指对两个靠近物体的识别能力，即对图像的区分。分辨力空间分辨力时间分辨力对比分辨力轴向分辨力侧向分辨力厚度分辨力3、分辨力超声常用术语

当前第52页\共有67页\编于星期三\15点指仪器发射的超声波束可以穿透并能显示出图像的被测介质的深度。要提高仪器的探测深度，可以降低工作频率或加大发射功率。注意：设备实际最大穿透深度和设备标识的最大深度不同。4、穿透深度超声常用术语

当前第53页\共有67页\编于星期三\15点回波信号放大器.医生可通过增益旋钮来完成对整幅图像的调节。5、总增益超声常用术语

当前第54页\共有67页\编于星期三\15点属于时间分辨率的概念。指仪器每秒钟内可成像的帧数。单位f/s。线密、角度、深度可以影响帧频。6、帧频超声常用术语

当前第55页\共有67页\编于星期三\15点

时间增益控制（TGC），超声强度随探测深度的增加而减弱，致使不同深度的发射回波强弱不等，TGC就是对来自不同深度的回声给予不同的增益补偿，也称为灵敏度时间控制(STC)。7、时间增益控制超声常用术语

当前第56页\共有67页\编于星期三\15点在正规招标中通常都是在限制条件下评价，如大凸探头68°角，18cm深度时，彩色取样满视野的情况，所显示的帧频。如果没有限制条件，评价意义不大。8、彩色血流显示帧频超声常用术语

当前第57页\共有67页\编于星期三\15点

一种滤除噪声，对图像进行平滑处理的功能。9、帧相关超声常用术语

当前第58页\共有67页\编于星期三\15点利用相控阵原理使发射声束偏转，通常在-20°~+20°之内。.。10、线阵扫描偏转角度超声常用术语

当前第59页\共有67页\编于星期三\15点通常是评价彩色灵敏度的指标，平均最低血流测量速度≤5mm/s(非噪声信号)。11、彩色血流速度超声常用术语

当前第60页\共有67页\编于星期三\15点使实时显示的超声图像静止不动的功能。12、冻结超声常用术语

当前第61页\共有67页\编于星期三\15点一种放大图像的功能。13、ZOOM(倍率)超声常用术语

当前第62页\共有67页\编于星期三\15点

谐波是指频率为基波频率发射的中