a 医学超声原理-第十讲-脉冲回波式超声诊断仪

第十讲脉冲回波式超声诊断仪与本PPT配套的指定教材目前，关于生物医学超声的参考书很多；但是从教十年多来，一直很难找到一本非常适合本科生的教材。这也是编者下定决心编写本书的主要原因之一。本书的内容主要包括超声物理基础，压电效应与换能器技术，超声成像诊断原理，超声治疗技术，医学超声实验，医学超声的最新进展等。每章节都配置了一定量的练习与思考题，以帮助读者巩固书中的内容，并提高分析解决问题的能力。为配合双语教学，本书保留了关键专业词汇的中英文对照。本书的特点是在注重基本概念，基本原理，基本方法的同时，兼顾一定的工程技术实用性，如包含声场的数值模拟，超声图像的C语言程序处理，超声波发射电路原理，换能器的匹配技术等。本书适合医学超声以及相关领域的本科生作教材，也可供该领域的研究生，科研及工程技术工作者参考。CompanyLogo本讲主要内容超声成像的物理基础二脉冲回波式成像系统三脉冲回波式成像系统分类四其他成像系统五应用原因扫描方式基本工作原理衰减传播速度反射折射散射A超B超C超M超超声CT超声全息术Doppler仪超声设备概述一CompanyLogo一、超声设备概述一、医学超声设备的分类

1.按其用途分类：超声诊断仪:向人体内发射超声波，并接收由人体组织反射的回波信号，根据其所携带的有关人体组织的信息，加以检测、放大等处理，并显示出来，为医生提供诊断的依据。超声治疗仪：向人体内发射一定功率的超声能量，利用其与生物组织的相互作用产生的各种效应，对有疾患的组织起到治疗作用。治疗仪器不需要接受回波与处理回波，结构较为简单，功率较大。CompanyLogo一、超声设备概述2.以获取信息的空间分类一维信息设备，如Ａ型、Ｍ型。

二维信息设备，如扇形扫查Ｂ型、线性扫查Ｂ型、凸阵扫查Ｂ型等。

三维信息设备，即立体超声设备。3.按超声波形分类连续波超声设备，如连续波超声多普勒血流仪。

脉冲波超声设备，如Ａ型、Ｍ型、Ｂ型超声诊断仪。与本PPT配套的指定教材目前，关于生物医学超声的参考书很多；但是从教十年多来，一直很难找到一本非常适合本科生的教材。这也是编者下定决心编写本书的主要原因之一。本书的内容主要包括超声物理基础，压电效应与换能器技术，超声成像诊断原理，超声治疗技术，医学超声实验，医学超声的最新进展等。每章节都配置了一定量的练习与思考题，以帮助读者巩固书中的内容，并提高分析解决问题的能力。为配合双语教学，本书保留了关键专业词汇的中英文对照。本书的特点是在注重基本概念，基本原理，基本方法的同时，兼顾一定的工程技术实用性，如包含声场的数值模拟，超声图像的C语言程序处理，超声波发射电路原理，换能器的匹配技术等。本书适合医学超声以及相关领域的本科生作教材，也可供该领域的研究生，科研及工程技术工作者参考。CompanyLogo一、超声设备概述4.按利用的物理特性分类回波式超声诊断仪如Ａ型、Ｍ型、Ｂ型、Ｄ型等。

透射式超声诊断仪如超声显微镜及超声全息成像系统。5.按医学超声设备体系分类Ａ型超声诊断仪Ｍ型超声诊断仪Ｂ型超声诊断仪Ｄ型超声多普勒诊断仪Ｃ型和Ｆ型超声成像仪超声全息诊断仪超声ＣＴ

CompanyLogo二、超声成像的物理基础---超声在人体的衰减衰减现象超声在人体组织中传播时，声强会随传播距离的增加而减小衰减因素第一类是由于声束本身的扩散以及由于反射、散射等原因造成的声强度减弱第二类衰减是由于介质的吸收引起的。它使声能转化成其他形式的能量（例如热能）解决衰减的办法超声诊断仪器中一般都要设计一个深度补偿电路，或叫做时间增益控制电路CompanyLogo二、超声成像的物理基础---超声在人体的传播速度反射超声成像系统中的一个基本假设超声在人体的传播速度是一样的，实际：除软组织外差异≤5%不利影响：会使波速产生失真或偏移，从而带来附加的误差有利利用：在研究组织断面中传播速度的不同分布，包含了有用信息例如：某些恶性肿瘤的传播速度比较高声速不同引起的图像伪差CompanyLogo二、超声成像的物理基础---超声在人体的反射、折射、散射与衍射声压反射系数公式：CompanyLogo三、脉冲回波式成像系统A超M超B超脉冲回波式成像系统超声成像系统类型1C超CompanyLogo三、脉冲回波式成像系统超声脉冲反射法能在医用超声仪中应用主要原因:(1)超声波在人体内传播速度比较慢，在发射完仅几微秒的超声脉冲后，随着超声波在人体内的传播，大约有几百微秒的时间可以用来接收、放大和处理回波信号。(2)超声波在人体内大多数软组织中传播速度相差不大，超声波在人体组织中传播的声速，除气质性脏器和骨组织外，几乎都在1540m/s左右，声速在决定声特性阻抗(R=PC)以及回波测距精度上是一个重要因素。(3)超声波在人体传播途中，遇到组织不均匀界面时(声特性阻抗不同)就会产生反射。从人体组织的界面反射系数表可知，大部分软组织的声特性阻抗差异不是很大的，故只有小部分声能反射回来，而大部分声能穿过界面继续向前传播，遇到第二个界面时，又产生反射并仍有大部分声能透过第二个界面继续前进。

回波虽然很小，但是仍能检测出来。图5-1脉冲波的含义思考题：该超声成像系统为什么需要脉冲波？连续波可以吗？CompanyLogo超声波扫描方式扫描方式问题的重要性超声诊断方法中，发射超声脉冲的探头移动方式(超声波束运动方式)不同，即根据扫描方法的不同，而获得的断层象也不同。超声束对于生物体内组织反射面入射角的不同，对反射图象的形成影响很大。问题在对圆形反射体进行直线扫描时，断层像在入射角大的一侧，存在明显因反射波造成的缺陷。解决办法用以下几种扫描方式CompanyLogo超声波扫描方式CompanyLogo超声波扫描方式—电子扫描型超声波诊断装置电子扫描型超声波诊断装置把探头固定，用电子开关控制超声波束扫描。在一条线上配置多个振子。加在各振子上的信号用电子开关控制，可以任意做成直线扫描、扇形扫描、复合扫描等方式，从而易于实现实时描绘。优点由于没有机械运动部分，主要优点是耐用；CompanyLogo两种主要的扫描方式CompanyLogo两种主要的扫描方式CompanyLogo超声波扫描方式—电子扫描型超声波诊断装置CompanyLogo脉冲回波式成像系统基本工作过程脉冲反射法是把探头放在人体表面，由探头前部的压电晶体振子向体内发射超声波脉冲，再把从人体组织界面反射回来的超声脉冲，用同一个压电振子接收、放大、检波后显示在示波器上。CompanyLogo脉冲回波式成像系统

CompanyLogoA超演示与本PPT配套的指定教材目前，关于生物医学超声的参考书很多；但是从教十年多来，一直很难找到一本非常适合本科生的教材。这也是编者下定决心编写本书的主要原因之一。本书的内容主要包括超声物理基础，压电效应与换能器技术，超声成像诊断原理，超声治疗技术，医学超声实验，医学超声的最新进展等。每章节都配置了一定量的练习与思考题，以帮助读者巩固书中的内容，并提高分析解决问题的能力。为配合双语教学，本书保留了关键专业词汇的中英文对照。本书的特点是在注重基本概念，基本原理，基本方法的同时，兼顾一定的工程技术实用性，如包含声场的数值模拟，超声图像的C语言程序处理，超声波发射电路原理，换能器的匹配技术等。本书适合医学超声以及相关领域的本科生作教材，也可供该领域的研究生，科研及工程技术工作者参考。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)A超基本介绍A超是超声设备中最基本的形式。它采用幅度调制型的显示方式，以锯齿电压去调制示波管水平偏转板上的电压，使得示波管水平方向显示出代表超声探测深度的时间基线;以接收到的反射信号去调制示波管垂直偏转板上的电压，使示波屏垂直方向以波的形式显示出代表反射信号强弱的回声图。根据回声图的形态、数值大小及分布情况来判断人体脏器位置和病变的性质。它适应于医学各科的检查，广泛用于肝、胆、肾、眼、子宫、颅脑等疾病的诊断和肿瘤性质的鉴别。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)原理利用脉冲反射原理，向人体内发射超声波，几乎以相同的速度在体内传播。超声波碰到声阻抗不同的组织界面时，有一部分反射到超声探头上，回波被振子所接收。超声在体内传播的三种情况超声脉冲波通过腹壁后，到达组织表面；体内组织前壁反射一部分超声波脉冲；同样，经过一定时间到达体内组织后壁时也反射一部分超声；衰减后的超声波朝体内部前进，当到达体内硬组织表面时，在这里几乎全部超声都被反射回去。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)向体内传播从软组织前壁来的回声从软组织后壁传来的回声被硬组织完全返回CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)超声回波信号与时间的关系CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)由触发信号发生器(同步电路)高频间歇振荡器(发射电路)探头(超声换能器)接收电路(包括高频放大器、检波器、视频放大器)时标电路、锯齿波发生器、显示器等a.A超原理框图b.A超各级波形图CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)由触发信号发生器(同步电路)同步电路产生一系列时间相等的触发脉冲(又称同步脉冲)去控制发射电路、扫描电路等，使整机协调地工作。同步电路的振荡频率一般取f=50～2000Hz。提高振荡频率可增强荧光屏上的波形亮度，但振荡频率过高，扫描时间就很短满足不了深度要求CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)扫描电路（锯齿波发生器）属于直线扫描距离显示，具体要求为：直线性好扫描线有足够的一长度足够的扫描持续时间恢复时间短触发信号和扫描电压的对应关系如a图(a),(b)所示CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)扫描电路------直线性为了使扫描线每单位长度所代表的距离相等，从而减小测距的误差，要求锯齿电压(即扫描电压)应该有良好的直线性衡量锯齿电压直线性好坏的程度，常用非线性系数δ来表示。定义：因为充电电流为，代入上式得到i(0)表示充电初始值i(T)表示终止值CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)扫描电路------扫描线的长度:扫描线的长度由锯齿电压的幅度来决定。当示波管的偏转灵敏度S。为已知时，如果要获得长度为L的扫描基线，则锯齿电压的幅度应为扫描电路------足够扫描的时间扫描线的全长所代表的深度，由扫描持续时间决定。最大的扫描持续时间应与仪器的最大探测深度相适应，以保证在仪器探测深度内的目标回波均能显示出来。扫描电路------较短的恢复时间:扫描电路在休止期间应很快恢复到稳定状态，以保证每次产生的扫描电压都相等。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)延时电路延时电路的延迟时间是可变的，通常采用单稳态电路。该电路的作用一是调整始脉冲的位置，使时标对齐便于读数，二是降低对增辉电路脉冲前沿的要求，且双通道时，可以调整始波位置。单踪显示时，调整始波位置与距离，使对齐标志，便于读数。其波形如图b.(c)所示。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)高频间歇振荡器(发射电路)在延时电路发出的触发脉冲作用下，发射电路产生一高频衰减振荡。高频振荡的频率一般在1-5MHz之间。每当同步触发脉冲到来一次，发射电路便发射一次高频衰减振荡，即产生幅度调制波。发射电路一方面将幅度调制波送入高频放大器进行线性放大，并经检波器、视频放大器加到示波管的垂直偏转板上，在荧光屏上显现发射脉冲(荧光屏上的第一个波);另一方面发射电路将幅度调制波送给探头，在此高频衰减振荡电压激励下，探头产生一次超声振荡。超声波进入人体后的反射波，由探头接收并转换成电压，并将此高频电压也送至高频放大器，经检波和视频放大后在荧光屏上显现出一系列的回波，其波形如图b.(d),(e),(f)所示，而(g)为时标。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)发射电路的性能参数及其对整机性能的影响发射工作频率f0发射脉冲的有效持续时间发射脉冲重复频率f1输出功率CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)时间增益补偿电路(TGC)超声回波信号的动态范围是很大的，一般达100dB以上，主要是由二个因素造成:超声回波信号是由于人体组织声阻抗的不同而产生的，但人体各组织界面声阻抗差异的大小，反射目标大小及取向不同等，使回波信号的大小在很大范围内变化。

由超声传播时的衰减所引起。一般而言，如果工作频率取2.5MHz，则超声波在人体内传播衰减每厘米要2.5dB左右，若探测深度为20cm，则单程衰减达50dB;我们采用脉冲回波工作方式，那末从发到收双程衰减达100dB，这说明同一性质的界面(或称反射体)在不同深度的反射回波信号有100dB的变化范围。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)时间增益补偿(TGC:TimeGainCompensation)技术:处于不同距离上的回波目标，由于衰减引起回波大小的差异，要用TGC技术进行补偿OTGC的实质，是提供一个随所接收距离(时间)而变化的增益，近距离用小增益或抑制，远距离用大增益，压缩了放大器输入信号的动态范围，但瞬时输入动态范围仍然不变。实现时间增益补偿的方法:一是改变射频放大器上的反馈或偏置。二是射频放大器的增益保持一定，而在电路中串入电控衰减器。三是将电控阻抗器作为射频放大器负载，改变射频放大器增益。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)标距电路标距电路是一个自激多谐振荡器，受同步信号控制。A超显示距离和时间的关系为，t为回波信号的时间(s)，h为换能器到被测物之间的距离(m)，c为介质中的声速(约1540m/s).校正系数t/h=13.3μs/cm,那么只要标距电路以周期T=13.3μs(f=76kHz)作振荡，其前沿微分后的脉冲间距就表示1cm。若对f=76kH:信号进行五分频后，再叠加到原脉冲上，则第五个脉冲就变为高脉冲。这样，高脉冲间距离即为5cm单式距离刻度形成原理图CompanyLogo脉冲回波式成像系统---A超(AmpliduteModulation)A超的缺点根据回波大小了解反射面的性质，它只能获得从发射振子（探头）到回波发生部位见距离的一维信息。不能提供观察对象的更广泛的信息，只是由于装置简单而仍然用于临床。几乎被M、B超取代，目前大多仅限于颅脑的检查。A型超声的临床应用图5-6脑部的A型超声图5-7颅内血肿的A型超声回波A型超声的临床应用图5-8A/B超声像图(左)正常眼睛及眼眶,(中)眼内脉络膜黑色素瘤，(右)视网膜脱离CompanyLogo脉冲回波式成像系统---B超(BrightModulation)原理（亮度调制型BrightModulation）B型扫描仪工作原理与A超基本相同。设想某种方法能将换能器很快地在一个水平面沿某一直线移动。在移动的过程中，换能器在不同的位置上发射超声脉冲，并接收相应的回波信号。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---B超(BrightModulation)B超原理用A型超声，可提供在超声前进方向上，从振子到反射体的距离。利用这个信号，示波管光点亮度变化。即利用回波大小来调制辉度。把振子沿y方向移动时，会产生连续的超声波束，在y轴上各个不同的位置反射的超声束有与其对应的辉点。因此在示波管上相应的辉点位置随振子沿y轴移动而移动。于是在示波管上可描绘出体内组织的断面图象。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---B超(BrightModulation)B超的优点：能得到人体内部脏器和病症组织的断层图象能对脏器进行实时动态观察。比较XCT便宜，便于普及CompanyLogo脉冲回波式成像系统---M超(Motion)M超声心动图仪M型仪器的基本工作原理与A型仪器也是一样的，只是显示的方法不同而已。图5-11A型超声到M型超声的演进图5-13B、M型超声显示心脏的示意图CompanyLogo图5-12M型超声诊断仪工作原理方框图CompanyLogo脉冲回波式成像系统---M超(Motion)A型B型亮度调制M型超声心动图CompanyLogo脉冲回波式成像系统---M超(Motion)超声心动图形成原理A型超是原始信号，把这个信号进行亮度调制就是B型超声。进一步利用扫描电路就可得到超声心动曲线，即M型超声。M超的应用在诊断心脏方面有特殊的优点，如心血管大小的测量，血管壁厚的测量，以及瓣膜运动情况的测量等。还可以同时输入其他生理信号(如心电图和心音图)，以进行比较研究。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---M超(Motion)与A超一样，M超仍然由探头、电子线路、示波管组成。电子线路包括同步电路、发射电路、接收电路(高频放大、检波器、视频放大)、时间扫描电路、深度扫描电路、电源电路。与A超明显不同的是接收电路的输出信号不是加在示波管垂直偏转板上，而是加到了阴极上(有的仪器加在栅极上);在垂直偏转板YI.Y2上加的是与发射脉冲同步的深度扫描锯齿波。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---C型超声诊断仪

C型超声诊断仪C型超声诊断仪亦是得到一个断层图像，但它所显示的平面不同于B型。B型得到的是超声波束扫描所在平面的断层图(即纵向断层图)，而C型得到的是某一深度与超声波束垂直的平面断层图(横断层图)。C型是在B型基础上发展而来在电路中比B型多了一个距离选通门电路。当换能器的超声束按某个方向(如X方向)扫查时，每次发/收过程中，由于回波信号是时间的函数，因此，控制距离选通门开启时间，使只允许某一固定深度的回波信号通过门控电路进入接收器，在显示器相应位置显示出一点，在完成X方向扫查后，仅在显示器上得到一条信号显示扫描线;然后换能器在另一维(如Y方向)移动一步，重复X方向扫查一遍，又得到一条信号显示扫描线;如此进行下去，在显示器上得到一幅某一深度处的横断图像。改变距离选通门的开启时间，可得到不同深度的横断面图像。C型检查肿瘤组织，能显示出肿瘤组织的扩大范围，这在临床诊断中极为重要。CompanyLogoCompanyLogoF型超声诊断仪原理F型与C型的原理基本相同。只不过C型超声仪的延迟电路控制的距离选通门的开启时刻是个可调常数。而F型的距离选通时间是随位置变化的函数。这样，F型的成像画面不是一个平面，而是一个由位置函数决定的曲面。F型成像画面可从三维角度去观察体内组织及病变情况。

与本PPT配套的指定教材目前，关于生物医学超声的参考书很多；但是从教十年多来，一直很难找到一本非常适合本科生的教材。这也是编者下定决心编写本书的主要原因之一。本书的内容主要包括超声物理基础，压电效应与换能器技术，超声成像诊断原理，超声治疗技术，医学超声实验，医学超声的最新进展等。每章节都配置了一定量的练习与思考题，以帮助读者巩固书中的内容，并提高分析解决问题的能力。为配合双语教学，本书保留了关键专业词汇的中英文对照。本书的特点是在注重基本概念，基本原理，基本方法的同时，兼顾一定的工程技术实用性，如包含声场的数值模拟，超声图像的C语言程序处理，超声波发射电路原理，换能器的匹配技术等。本书适合医学超声以及相关领域的本科生作教材，也可供该领域的研究生，科研及工程技术工作者参考。图5-15平面F型扫描（a）和曲面F型扫描（b）CompanyLogoP型超声P型超声可视为一种特殊的B型显示超声换能器置于圆周中心，径向旋转扫查线与显示器上的径向扫描线作同步的旋转。CompanyLogoP型超声又称P型显示，它可视为一种持殊的B型显示，超声换能器置于圆周的中心，径向旋转扫查线与显示器上的径向扫描线作同步的旋转。主要适用于对肛门、直肠内肿瘤、食道癌及子宫颈癌的检查，亦可用于对尿道、膀胱的检查。P型超声诊断仪所使用的探头称为径向扫描探头，如尿道探头，直肠探头都属于径向扫描探头。扫描时探头置于体腔内，如食道、胃或直肠等。CompanyLogo脉冲回波式成像系统---M超(Motion)M超声心动图仪与A超的对比1、实现辉度调制

A型是幅度显示，即回波信号加到示波管垂直偏转板上，显示的是波形幅值的大小，其幅度的高低表示信号的强弱，M超采用亮度显示，回波信号加到示波管的栅极或阴极上，及控制电子束的强弱，信号强时屏上显示光点亮，信号弱时光点就弱。可见它的显示与B超显示相类似。2、位移——时间曲线

在A超设备中，水平方向信号的距离代表着探测深度，而M超中反映探测深度的扫描信号是加在垂直偏转板上，光点在垂直方向上的距离代表探测深度。即垂直方向代表人体软组织脏器自浅至深的空间位置。另外，M超中在水平偏转板上施加慢扫描电压，使上下摆动的光点随时间横向展开，即水平方向代表时间，由此得出一条位移---时间曲线。3、时间——电压转换电路

M超与A超相比，多出的最主要部分是慢扫描电路，这是与A超不同之处。当回声信号加在Z轴以后，深度扫描电路将输出一个表示距离的锯齿波，加在显示器Z轴偏转板上，则显示屏上显示出一条按距离分布的光点群。这时慢扫描电路产生的时间扫描电压同时加在了Y轴上，因此在双重扫描电压作用下，扫描回声信息线被时间扫描分离，当重复频率足够高时，每给固定的目标的界面就显示成一条连续变化的曲线光迹。曲线的幅度表示反射界面在运动中所通过的距离大小，而曲线的斜率则表示反射界面运动速度的大小。当探头的声束通过心脏时，就可得心脏内各层组织的反射面对于探头表面的距离（即到体表的距离）随时间变化的曲线（回波光迹），这就是所谓的超声心动图。CompanyLogo脉冲回波式成像系统总结：A、B、M超的比较？A超为幅度调制，B、M超为辉度调制；A、M超显示的是一维信息，而B超显示的是二维信息；A、B超测量身体的静态信息，M超为动态信息，一般为心动图CompanyLogoA、B、M模式的显示比较CompanyLogoA，B，C的区别CompanyLogo超声CT脉冲透过法把发射振子放在被检体一侧，其对面放置接收振子。测定通过被检测体内部超声波强度变化或声速变化情况，就可构成反映组织情况的图象，这种方式称为脉冲透过法。超声计算机断层图(UCT)使用脉冲透过法，并用计算机处理数据得到断层图象的方法，称为超声计算机断层图(Ultrasoundcomputedtomography)CompanyLogo超声CT超声计算机断层图的特点：与X射线CT或超声波反射法得到的诊断信息不同也能获得软组织信息没有放射线伤害根据超声波衰减和速度变化，可作出定量诊断结果与本PPT配套的指定教材目前，关于生物医学超声的参考书很多；但是从教十年多来，一直很难找到一本非常适合本科生的教材。这也是编者下定决心编写本书的主要原因之一。本书的内容主要包括超声物理基础，压电效应与换能器技术，超声成像诊断原理，超声治疗技术，医学超声实验，医学超声的最新进展等。每章节都配置了一定量的练习与思考题，以帮助读者巩固书中的内容，并提高分析解决问题的能力。为配合双语教学，本书保留了关键专业词汇的中英文对照。本书的特点是在注重基本概念，基本原理，基本方法的同时，兼顾一定的工程技术实用性，如包含声场的数值模拟，超声图像的C语言程序处理，超声波发射电路原理，换能器的匹配技术等。本书适合医学超声以及相关领域的本科生作教材，也可供该领域的研究生，科研及工程技术工作者参考。CompanyLogo超声CT超声CT原理(利用声强)用发射振子发射超声波，在对面的接收振子，测定透过被检测体多种组织的声束强度，于是可根据声束通过时的吸收、散射而造成的衰减大小，重建图象。朝着一个方面进行直线扫描，每扫完一条线，把发射、接收振子同时旋转角度进行扫描。反复进行上述过程直到旋转角度达到180度。由于组织的衰减常数与频率有关，所以对几种不同频率求出超声波的衰减量，利用这些衰减量的差值就可以进行图象重建CompanyLogo超声CT超声CT原理(利用延迟时间)扫描方式与利用声强的情况相同。需要注意的是对于每个频率来说，生物体组织的声速是不同的。测定其延迟时间时，超声波开始时间决定测定误差。为减少误差，需要使用宽频带超声波束。CompanyLogo超声波全息技术超声波全息术(Ultrasonicholography)以超声波照射被检体，检测反射或透射某一断面的超声振幅和相位，以及超声波声压分布，最后用光学方法再重建图象。特点与回波脉冲超声相比，具有较高分辨率，能对物体内部结构，以透视图形式进行实时观察与X射线透视图象相比，分辨率较差，但能观察到人体软组织；因为是实时超声透视图，所以可观察运动物体的内部结构通过调节焦点，可实时显示图象深度方向的信息CompanyLogo超声全息技术超声波全息装置工作原理利用波动的相干性在被检体一侧的超声振子发射超声脉冲。发射的超声波主要是与振子平行的波，射入被检体并通过它。透过的超声波被身体内部结构所调制，经超声波透镜反射后，到达以液体为介质的(在透过路径末端)的声光干涉面。在这个声光干涉面上形成带有被检体内部信息的波。由基准超声波振子来的超声波，与从被检体振子发射来的超声波调谐，它一到达声光干涉面就和透过被检体的超声波形成干涉条纹。就是影象型液体表面全息图。图9-23超声波全息设备功能图CompanyLogo超声全息技术与本PPT配套的指定教材目前，关于生物医学超声的参考书很多；但是从教十年多来，一直很难找到一本非常适合本科生的教材。这也是编者下定决心编写本书的主要原因之一。本书的内容主要包括超声物理基础，压电效应与换能器技术，超声成像诊断原理，超声治疗技术，医学超声实验，医学超声的最新进展等。每章节都配置了一定量的练习与思考题，以帮助读者巩固书中的内容，并提高分析解决问题的能力。为配合双语教学，本书保留了关键专业词汇的中英文对照。本书的特点是在注重基本概念，基本原理，基本方法的同时，兼顾一定的工程技术实用性，如包含声场的数值模拟，超声图像的C语言程序处理，超声波发射电路原理，换能器的匹配技术等。