超声成像设备概述课件
第七章-超声成像设备
(二)与普通声波比较的优势:
①由于超声波的频率高,因而波长很短,它可以像 光线那样沿直线传播,使我们有可能只向某一确 定的方向发射超声波;
②由于超声波所引起的媒质微粒的振动,即使振幅 很小,加速度也很大,因此可以产生很大的力量。
超声波的这些特性,使它在近代科学研究、工业生产和 医学领域等方面得到日益广泛的应用。例如:我们可以利用 超声波来测量海底的深度和探索鱼群、暗礁、潜水艇等。在 工业上可以用超声波对金属内部的气泡、伤痕、裂缝等缺陷 进行无损检测。在医学领域可以进行超声灭菌、超声清洗、 超声雾化等。更重要的是做成各种超声诊断仪器和治疗仪器。
3、实时成像 能高速实时成像,可以观察运动的器官,并节省 检查时间。
4、使用方便,费用较低,用途广泛。
第一节 概述 医学超声设备根据工作原理的不同,主 要分为三类: 一、脉冲回波法 ➢诊断信息来源于组织界面的反射和散射。 ➢根据显示方式分为:A型、M型、和A超:幅度调制型 它采用单探头发射单束超声脉冲,将所获得的由各
M型超声诊断仪
皮肤
探头
深度
时间
33
M型超声诊断仪成像原理的特点:
1. M超众的深度扫描信号(锯齿波信号)不像A 超那样加到X偏 转板,而是加到Y轴偏转板上,于是扫描线是从上向下扫描, 回波信号(亮度)距顶部的距离表示被探查组织界面的深度。
2. 接收电路的输出信号不是加到X或Y偏转板,而是加到亮度调 至栅极。当有回波信号出现时,并不像A超那样显示波形而是 显示亮点,亮点的强弱代表回波信号的幅度,多个界面的回 波形成一系列垂直亮点。
因此,在声波的传播过程中,当遇到两种 不同媒质的界面时,要发生发射、折射, 他们遵守反射、折射定律。
• 反射波强度与入射波强度 之比,为反射系数,用air表 示。
超声成像设备介绍PPT课件
❖ 在探头方面,新型材料、新式换能器不断推出, 如高频探头、腔体探头、高密度探头相继问世, 进一步提高了超声诊断设备的档次与水平。
二、超声诊断的临床应用特点
❖ 超声波成像优点 ❖ 无损伤,无痛苦,无电离辐射,可反复进行,尤
其适合软组织诊断,有较高灵敏度和分辨率,是 目前唯一能实时观察心脏内部结构的临床检查方 法。 ❖ 超声波成像特点 ❖ (1)有高的软组织分辨力。 ❖ (2)具有高度的安全性。 ❖ (3)实时成像。
⑶破碎能力强 ①杀菌、消毒
②清洗精密零件
③将不可混合液体混合如油和水
⑷缩短种子发芽时间,提高发芽率;促进植物生长
⑸超声加工如金刚石、玻璃等
⑹超声除尘如烟囱里冒的黑烟
❖ 医学方面: ❖ 1、超声治牙 ❖ 2、超声诊断仪(B超) ❖ 3、人体内结石击碎 ❖ 4、超声波加湿器(雾化) ❖ 5、医疗器械杀菌、消毒
波形显示
横坐标:超声波传播时间,探测深度
纵坐标:回波脉冲的幅度
(2)M型超声
❖将A型超声获取的回波信息,用亮度调 制方法加于显示器内阴极摄像管(CRT) 阴极或栅极上,并在时间轴上加以展开, 最终显示的是被探测界面运动的轨迹
❖能反应心脏各层组织界面的深度随心脏 活动时间的变换情况。
(3)B型超声诊断仪/B超 ❖ 是当今世界使用最广泛的超声诊断仪。 ❖ 它采用回波信号的幅度调制显示器亮度。它以明暗
第二节 超声换能器
❖ 超声探头(ultrasonic probe)又叫超声换能 器,是超声成像设备 必不可少的关键部位, 它是将电信号变化为 超声波信号,又将超 声波信号变换为电信 号,即具有超声发射 和接受双重功能。
二、压电材料
❖ 超声探头的主体-压电振子是由压电材料制成的, 它能实现电能与声能的相互转换。具有压电效应性 质的材料,称为压电材料。按物理结构分为四大类: 压电单晶体、压电多晶体、压电高分子聚合物、复 合压电材料。
超声成像设备xsqPPT课件
工作原理
01
02
03
超声波发射
设备通过高频电信号激励 压电晶体,产生超声波束。
声波传播与反射
超声波束进入人体后,遇 到不同组织界面会发生反 射和折射,形成回波。
信号接收与处理
回波被探头接收后,经过 信号放大、处理和数字化, 形成超声图像。
分类与应用
分类
根据应用领域和功能,超声成像设备 可分为医用超声成像设备和工业超声 成像设备。
动态心脏超声
用于监测心脏动态变化,评估心脏收缩和舒 张功能。
心腔内超声
用于实时监测心脏内血流情况及评估心脏介 入治疗效果。
血管超声
颈动脉超声
用于检测颈动脉粥样硬化斑块及狭窄 程度,评估脑卒中风险。
腹主动脉超声
用于检测腹主动脉瘤、腹主动脉夹层 等血管病变。
下肢动脉超声
用于诊断下肢动脉粥样硬化及下肢动 脉血栓形成。
超声成像设备与计算机技术的结合,实现了数字化存储、远程诊断和人工智能辅助 诊断等功能,提高了诊断的智能化水平。
临床应用拓展
超声成像技术在临床应用中不断拓展, 不仅用于腹部、心脏、妇产科等传统 领域,还逐渐应用于肌肉骨骼、泌尿 系统、肿瘤等领域。
超声引导的介入诊疗技术也得到了广 泛应用,如超声引导下的穿刺活检、 置管引流、肿瘤消融等技术,提高了 诊疗效果和安全性。
内膜异位症等。
卵巢超声
用于检测卵巢形态、大小及病 变,如卵巢囊肿、多囊卵巢综
合症等。
早孕超声
用于诊断早期妊娠,观察胚胎 发育情况及排除宫外孕。
产后复查超声
用于评估产后子宫恢复情况及 排除并发症。
心脏超声
常规心脏超声
用于评估心脏形态、大小及心功能,诊断心 脏瓣膜疾病、心肌病等。
超声成像概述课件
三维超声成像
总结词
三维超声成像能够提供更丰富的立体信息,通过对多个二维图像的重建,形成三 维立体图像。
详细描述
三维超声成像技术通过获取一系列二维图像,利用计算机重建技术将这些图像整 合成一个三维立体图像。这种技术能够更全面地展示人体组织的形态和结构,尤 其在胎儿产前检查、乳腺疾病诊断等领域具有重要价值。
超声波的传播特性
方向性
超声波具有明显的方向性,通常采用阵列探头实现全向扫描 。
穿透性和衰减
不同组织对超声波的吸收、散射和衰减特性不同,影响成像 效果。
超声成像的图像形成原理
声阻抗差
当超声波在不同组织界面传播时,会 产生反射和折射,形成声阻抗差,进 而形成图像。
图像重建
通过接收到的反射回的超声波信号, 经过处理和重建算法,形成二维或三 维图像。
对操作者依赖度高
超声检查的准确性和可靠性很 大程度上取决于操作者的技能
和经验。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
05
超声成像的未来发展
高频超声成像技术
总结词
高频超声成像技术能够提供高分辨率的图像,有助于更准确地诊断疾病。
详细描述
随着医学技术的不断进步,高频超声成像技术已成为研究的热点。这种技术利用高频声波获取高分辨率的图像, 能够更清晰地显示人体组织的细微结构,为医生提供更准确的诊断信息。
超声分子成像技术
总结词
超声分子成像技术能够实现无创、无痛、无辐射的分子水平成像,为医学诊断和治疗提 供新的手段。
详细描述
超声分子成像技术利用超声波与特定分子之间的相互作用,实现分子水平的成像。这种 技术能够实时监测生物分子在体内的分布和动态变化,为疾病的早期诊断、药物研发和
超声成像设备-概述
1950年代
开始应用于医学领域,主要用 于心脏检测。
1970年代
随着计算机技术的发展,超声 成像技术逐渐成熟,广泛应用
于医学诊断领域。
2000年代
随着数字化技术的普及,数字 化超声成像设备逐渐取代了模
拟设备,成为主流产品。
02
不同类型的超声成像设备
医用超声成像设备
诊断型超声成像设备
用于对人体内部进行无创、无痛、无 辐射的检查,提供高清晰度的二维图 像,帮助医生诊断各种疾病。
随着技术的进步,超声波的频率有望 进一步提高,这将有助于获取更精细 的图像。
实时三维成像
实时三维超声成像技术将得到进一步 发展,提供更全面的立体信息,有助 于医生更准确地判断病情。
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术将被引入到 超声成像设备中,以提高图像质量和 诊断准确性。
应用像设备
利用超声波的物理特性,对病变组织 进行热疗、机械效应治疗等,以达到 治疗目的。
工业用超声成像设备
检测型超声成像设备
用于检测材料内部的结构和缺陷,广泛应用于金属、陶瓷、复合材料等领域的 检测。
清洗型超声成像设备
利用超声波的振动和空化作用,对物体表面进行高效清洗,广泛应用于机械、 电子、化工等领域。
固。
定期对设备进行除尘,保持设 备内部清洁。
定期对探头进行清洁和保养, 以保证图像质量。
常见故障与排除方法
1 2 3
设备无法开机
检查电源线是否连接良好,如有问题及时更换或 修复。
图像质量差
检查探头是否正常工作,如有问题及时更换或修 复;同时检查设备设置是否正确,如对比度、亮 度等参数是否合适。
设备无法与电脑连接
分辨率有限
《超声影像设备》课件
技术进步推动产业升级
随着科技的进步,新型的超声 影像设备不断涌现,为企业提 供了新的发展机遇。同时,技 术的进步也推动了产业升级, 提高了行业的整体竞争力。
全球化趋势下的合作与交 流
全球化趋势下,企业可以与国 际先进企业进行合作与交流, 引进先进的技术和管理经验, 提升自身的综合实力。
政策支持与财政投入
三维超声技术
总结词
三维超声技术是通过采集大量的二维超声图像,再经过计算机重建形成三维立 体图像的技术。
详细描述
三维超声技术能够提供更全面的立体信息,有助于医生更准确地判断病变的位 置、大小和形态。常用于胎儿、心脏等复杂结构的检查。
超声造影技术
总结词
超声造影技术是通过注射造影剂,增强血液或淋巴流动的显 影效果,从而更好地显示血管或淋巴管病变的技术。
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW ERA
《超声影像设备》PPT课件
• 超声影像设备概述 • 超声影像设备分类 • 超声影像设备市场现状与趋势 • 超声影像设备技术发展 • 超声影像设备行业挑战与机遇 • 超声影像设备行业前景展望
目录
CONTENTS
01
超声影像设备概述
随着国内医疗水平的提高和医疗器械 市场的逐步开放,中国超声影像设备 市场仍有较大的增长潜力。
超声影像设备市场发展趋势
数字化和智能化成为超声影像设 备市场发展的重要趋势,将进一 步提高超声影像设备的准确性和
可靠性。
便携式和移动式超声影像设备的 需求增长迅速,为医疗行业提供
更加便捷的医疗服务。
人工智能和机器学习技术在超声 影像设备中的应用将逐渐普及, 有助于提高诊断准确性和效率。
企业可以加强与国际知名企业的合作,引 进先进技术和管理经验,提高自身实力。
超声成像设备
纵向分辨率是指超声图像中能够区分两个相邻信号的最小距 离。纵向分辨率越高,能够更好地显示组织的层次结构。
穿透能力和穿透深度
穿透能力是指超声成像设备能够穿透 组织的能力,主要取决于设备的发射 功率和频率。
穿透深度是指超声波能够达到的最大 深度。穿透深度主要取决于设备的频 率和功率,以及被检查组织的声学特 性。
估更加精细。
肿瘤诊断与治疗
超声成像设备在肿瘤诊断与治疗 中的应用日益增多,如超声引导
下的穿刺活检、消融治疗等。
未来发展方向与趋势
人工智能与机器学习
随着人工智能和机器学习技术的发展,超声成像设备将与人工智 能技术结合,实现自动化诊断和智能化分析。
远程医疗与物联网
未来超声和实时监测。
02
超声成像设备的技术参数
频率参数
频率范围
超声成像设备的频率范围决定了其分辨率和穿透深度。高频率超声波具有较高 的分辨率,但穿透深度较小;低频率超声波则具有较大的穿透深度,但分辨率 较低。
中心频率
设备发射的超声波的中心频率决定了图像的分辨率和穿透深度。中心频率越高, 分辨率越高,但穿透深度越小;反之亦然。
超声成像设备能够检测出材料内部的缺陷和损伤,如裂纹、气孔、夹杂物等,为 产品的质量控制和安全性评估提供可靠的依据。
工业检测
工业检测是超声成像设备的另一个重 要应用领域,主要用于金属、非金属 材料以及复合材料的检测。超声成像 能够检测出材料内部的缺陷和损伤, 为产品的质量控制和安全性评估提供 可靠的依据。
动态范围
01
动态范围是指超声成像设备能够 显示的信号强度的范围。动态范 围越大,图像的对比度越高,能 够更好地显示组织结构的差异。
02
动态范围的调节对于获取高质量 的超声图像至关重要,需要根据 不同的检查部位和需求进行适当 调整。
第2章 超声成像设备概述
第2章超声成像设备概述本节对超声成像设备的分类,超声成像的原理,超声诊断仪的主要技术参数、显示型式和扫描方式等,进行简单介绍。
有关涉及到B超仪的内容,在以后几章中加以较详细介绍。
§2.1构成B型超声诊断仪(B超)是超声诊断仪的集中代表型式,而且多数已兼容了A型与M型超声诊断仪,因此它是我们要讨论的主要对象,本节讨论其方框图组成。
2.1.1A型诊断仪A型是幅度调制型(Amplitude),简称为A超,是超声技术应用于医学诊断中最早发展的一种医疗仪器。
如今在眼科和脑中线的检查中,仍然保持了它的地位。
A型显示提供的回波信息实际上是一种未经处理的形式,因此将它与断面成像结合起来使用,显得更有价值。
对于这一点,在当今注重于B超显像的时候,有必要加以强调。
A型显示至少适宜于:①检查简单的解剖结构、测量线度以及获得回波大小和形状;②作灵敏度调节的监示,以确定回波信号的大小是否适当;③解释B式断面像,它比B式显示含有更多的回波信息细节,有助于鉴别一结构回波与它的邻结构回波的大小差别程度;④通过分析回波的幅度分布以获得该组织的特征信息;⑤配合分析M型图像,显示出换能器声束所指结构的A式回波;⑥信号处理中的调节控制,如回波门控等场合。
因此,尽管A超的重要性已不及初始阶段,但当今B超在显示断面图像的同时,往往选波束特定指向上的回波幅度在屏面上同时作A式显示,以配合B式图像的判读。
A型超声诊断仪的方框图如图2-1所示。
它主要由主振器、发射器、探头、接收放大器、时间增益补偿(Time Gain Compensation,TGC)、显示器、时基发生器、时标发生器和电源等部分组成。
图2-1A型超声诊断仪1.主振器产生同步脉冲,是整机工作的指令信号,控制发射器、时间基线发生器、时间标志发生器、TGC电路和显示器同步工作,整机协同工作的关系如图2-1所示。
同步脉冲的重复频率在几百赫到几千赫之间,波形的频率稳定性要求并不高,一般采用自激多谐振荡电路产生矩形波,经微分与削波后形成触发脉冲,就可满足要求。
《超声影像设备》ppt课件
——生物医学电子及设备学
章内容
7.1
医学影像设备概述
1、医学影像设备发展史 2、医学影像主要设备及临床应用
医学影像设备发展简史
1895年11月8日,德国物理学家伦琴 (Withelm Conrad Roentgen,1845~1923)在做 真空管高压放电实验时,发现了一种肉眼看不见、 但具有很强的穿透本领、能使某些物质发出荧光和 使胶片感光的新型射线,即X射线,简称为X线。
•
中场超导(0.7T)开放型MRI设备进一步 普及,它便于开展介入操作和检查中监护病人 ,克服了幽闭恐惧病人和不合作病人应用MRI 检查的限制。双梯度场技术可在较小的范围内 达到更高的梯度场强,有利于完成各种高级成 像技术,如功能成像、弥散成像等。降噪措施 和成像专用线圈也都有了较大的进步,如功能 成像线圈和肢体血管成像线圈等。腹部诊断效 果已接近和达到CT设备水平,脑影像的分辨力 在常规扫描时间下提高了数千倍,而显微成像 的分辨力达到50~10μm,现已成为医学影像 诊断设备中最重要的组成部分。
•
介入放射学自20世纪60年代兴起, 于70年代中期逐步应用于临床,近年来 尤以介入治疗进展迅速。因其具有安全 、简便、经济等特点,深受医生和病人 的普遍重视与欢迎,现仍处于不断发展 和完善的过程之中。90年代倍受人们青 睐的立体定向放射外科学设备,由于它 可以不作开颅手术而治疗一些脑疾患, 很受欢迎,全世界都在积极开发和应用 这种高新设备。介入放射学设备与立体 定向放射外科学设备,都是通过医学影 像设备来引导或定位的,所以也属于医 学影像设备的范畴。
•
生物体磁共振波谱分析( magnetic resonance spectroscopy , MRS )具有研 究机体物质代谢的功能和潜力,今后如 能实现MRI设备与MRS结合的临床应用, 将会引起医学诊断学上一个新的突破。
第十三章 超声成像设备课件
3.定量研究 从定量的角度来说,最好的是核医 学成像。X线的透射型CT基本上是定量的。超声成 像技术是一种定性的诊断手段,它多少与操作人 员的主观因素有关。
4.辐射伤害问题 核医学中实际上有许多辐射量 是多余的。检查时间与核元素衰减的全部时间相 比,是很短的,因此总是尽量采用半衰期短的核 元素。超声诊断用的超声剂量,对遗传学上或体 内生物效应上都是比较安全的,这是一个引人注 目的优点。
医学成像的五种技术中,超声技术对心血管、腹部组织器 官、妇产科等方面独具特色,为其他成像技术所不及。为 了便于将它与X线技术、核医学技术、热图技术和磁共振 技术进行比较,现以诊察肿瘤为例,就其信息特点、可检 测性,定量研究和辐射伤害几方面讨论如下:
1.信息特点 各种成像方法获取信息的类型不同, 见表 。
这种仪器的门类也越来越多,除了扇形或线形扫描方式的通 用B型扫描仪以外,还发展了许多专用仪器用作专科检查, 例如用于脑科、眼科、乳房、甲状腺、循环系统、妇科、产 科、泌尿科、胃部(超声内射一定功率的超声能,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。仪器一般不需要接收回波与处理回波, 结构较为简单,但要求对辐射声波的时间有较准确的控制 所要求的超声功率也远大于诊断仪 。
索物质的微观结构。
与普通声波(可闻波)相比,超声波具有许多特性,其中突 出的有:①由于超声波的频率高,因而波长很短,它可以像 光线那样沿直线传播,使我们有可能只向某一确定的方向发 射超声波;②由于超声波所引起的媒质微粒的振动,即使振 幅很小,加速度也很大,因此可以产生很大的力量。
按质点振动方向和波传播方向的关系分类:
由于生物组织对超声有吸收作用,一部分声能转化为热能, 使生物组织产生温升。超声诊断中,由于仪器功率级很低, 产生的热效应是微不足道的。
超声成像概述课件
目录
• 超声成像简介 • 超声成像设备与技术 • 超声成像的临床应用 • 超声成像的优势、局限与发展趋势 • 超声成像操作实践及案例分析
01
超声成像简介
Chapter
超声成像的定义
• 超声成像(Ultrasonography):是一种基 于超声波的医学影像技术,通过发射高频声 波到人体内部,接收反射回来的回声信号, 利用计算机处理生成图像,以视察和分析人 体组织结构和病变情况。
分辨率有限
超声成像的分辨率相对较低,对 于某些细微结构和病变难以准确 辨认。
操作技能要求高
超声成像的结果受到操作医生的 技术水平和经验影响较大,需要 有一定的专业技能和经验。
01 02 03 04
深度限制
由于超声波在传播过程中会受到 衰减和散射的影响,超声成像对 于深层组织的视察效果较差。
受气体和骨骼影响
瓣膜病诊断
超声成像可以清楚地显示心脏瓣膜的结构和运动情况,对于瓣膜狭 窄、关闭不全等瓣膜病的诊断有很大帮助。
先天性心脏病筛查
心血管超声成像对于先天性心脏病的筛查有很高的敏锐性,可以在早 期发现心脏发育特殊,及时采取干预措施。
妇产科超声成像
1 2 3
妊娠监测
超声成像可以视察胎儿的发育情况、胎盘位置、 羊水量等,对于妊娠期的监测和妊娠并发症的预 防有重要意义。
以上是超声成像的概述内容,通过了解超声成像 的定义、原理和发展历程,可以更好地理解其工 作原理和临床应用价值。
02
超声成像设备与技术
Chapter
超声成像设备构成
主机
超声成像设备的主机包含计算机 系统、图像处理系统、控制系统 等,用于接收探头的信号,进行
图像处理和显示。