超声基本原理课件

超声基本原理

回声系统自然界怪异的海豚鲸人造的雷达声纳材料测试医学诊断治疗碎石物理疗法

超声优势诊断安全病人无痛苦实时影像不要特殊的房间相关费用低软组织诊断

超声优势骨系统不适用肺系统不适用有气体的区域是有问题的诊断依靠经验

超声是什么

超声是超过人类听力范围之外的声音频率人类听力 30Hzupto20kHz

超声成像 2MHzupto12MHz

超声是压力波应用压力压缩变稀薄

声的传播

声波的传播速度穿过媒介，它的速度被压力波的比率决定，并且从一个分子到另一个分子转移。声音是什么？声音是一种压力波波谷：低压波峰：高压波长声音的传播声音的传播如水波……声音不只在空气中传播，也能通过液体和固体媒介传播（如：人体组织)声音传播的速率取决于媒介声音的传播频率:一秒钟内通过的波峰数量单位：赫兹Hertz(Hz)1兆赫(MHz)=1,000,000Hz基压不同固定点的压力

压缩

变稀薄声传播

媒介 速度(米/秒)空气 331水

1480血液

1570肌肉

1585骨

4080超声单位通常的平均传播速度是:1540m/s传播速度声传播

当声波到达边界B时被反射并且回声导致成像的结果速度在M1和M2之间是不同的echoBZ=pxC

Z=acousticimpedance（声阻抗）

p=densityoftissue(组织密度)

C=velocityofsoundinthe

Media（在媒介中传播的声速）

M1=media1M2=media2M1M2声阻抗(Z)ff=1...20MHz

T=1/fT=1…50ns

传播声波的频率=振荡期间粒子振动的比率Frequency[Herz]:频率是指每秒周期的次数PeriodT[second]:周期是指两个顶点之间的时间消耗反射现象介质的改变，使声波在界面发生传播变化举例:声波从空气向水的传播在水的表面声波被部分反射，产生回声

反射c1c2散射现象在现实生活中,绝大多数的界面是不规则的声波向各个方向反射，称为散射现象c1c2back-scatter(被散射)超声成像原理超声成像是由超声设备产生的：

向机体组织发射高频信号

接收反射回声信号

计算组织距离

不同的组织和体液因为密度不同，产生的回声信号也是不同的，由此产生对比影像。超声波组织1组织

2B超的基本构造

任何B超仪都由探头，主机，附件和记录装置几部分组成。B超的基本构造

主机:B超的主体结构主要为电路系统组成，电路系统主要包括主控电路、高频发射电路、高频信号放大电路、视频信号放大器和扫描发生器等组成。B超的基本构造

主机:

主机面板上显示有可供选择的技术参数，如频率、深度、冻结、增益，以及各级菜单。B超的基本构造

探头:

探头是用来发射和接收超声，进行电声信号转换的部件，也称换能器。它与超声诊断仪器的灵敏度、分辨力等密切相关，是仪器最重要的部件。B超的基本构造

探头类型:机械探头：多为凸阵扇扫探头电子探头：电子线阵探头和电子相控阵扇扫探头探头超声波是由一个传感器产生的，称为探头（probe）,探头通过一根电缆与超声设备连接发射相（transmittingphase）：探头把电脉冲转换为发向机体组织的压力波接收相（receivingphase）：相反，探头把回声信号的压力波转换为电信号

电缆背衬层PZT压电陶瓷传感片或盘电极匹配层透镜耦合剂被用来增强发射和接收效果图像形成B-mode(2D)image电动机角传感器轴（支点）薄壁(窗)水或油填充室传感器机械装置连电动机连角传感器连向传感器的电屏蔽线探头是超声设备最重要的组成之一:其作用如同MRI的线圈或CT的探测器需要专门的设计以达到最佳成像需要高档超声设备一般至少配备4-5种探头以适用于不同的检查探头设计与技术取决于被研究的不同器官的要求:要求获得最佳视野能让超声波最佳穿透与器官形状相匹配取决于成像要求:

要求最佳的成像质量频率越低、穿透力越好(深部器官)频率越高、空间分辨力越好(精细图像)相控阵传感器现代探头(相控阵)采用多晶片传感器产生各种超声波:没有机械运动更快伪差最小化

举例凸阵（Convex）线阵（Linear）ab探头举例凸阵探头（Convex）采用低频率超声波(从2MHz到4MHz)用于腹部检查扇形探头（Sectorial）采用低频率超声波

(从2MHz到4MHz)用于心脏检查线阵探头（Linear）采用高频率超声波

(从7.5MHz到20MHz)用于浅表结构的检查,如乳腺、皮肤腔内探头（Intra-cavitary）采用高频率超声波(从7.5MHz到15MHz)用于前列腺、卵巢和子宫的检查其他探头类型非常特殊的应用如:术中探头（intra-operative）经食道探头（trans-esophageal）腹腔镜探头（laparoscopic）一些探头可以使用几种频率工作探头:图例探头:图例食道探头术中探头腹腔镜探头B超的基本构造

显示及记录系统:显示系统主要由显示器、显示电路和有关电源组成。记录主要由图象存储、打印设备、录象、拍照等保存，并进行测量和编辑等。B超诊断仪的使用和维护

使用要求：1、电源性能稳定。2、辉度和聚焦良好。3、时标距离和扫描深度应准确并符合其性能。4、仪器的配套设施和配备探头与主机应保持一致性。B超诊断仪的使用和维护

操作方法：1、电压必须稳定在190-240V之间。2、选用合适的探头并与主机连接好。3、打开电源，选择超声类型。4、调节辉度及聚焦。B超诊断仪的使用和维护

操作方法：5、动物保定，剪毛，涂布耦合剂（与毛孔紧密耦合）。6、扫查。7、调节辉度、对比度、灵敏度、视窗深度和其他技术参数，获得最佳声像图。8、冻结图像，存储、编辑、打印。9、关机，断电源。B超诊断仪的使用和维护

仪器维护：1、仪器应放置平稳、防潮、防尘、防震。2、仪器持续使用2H后应休息14分钟，一般不应持续使用4小时以上。3、开机和关机前，各