设备监理基础之什么是超声学？
超声科知识点总结
超声科知识点总结超声科学是一门研究超声波的产生、传播、接收和应用的学科。
它主要应用于医学、工业、农业、海洋、石油等领域。
在医学领域，超声科学主要应用于医学影像学、心脏超声、血管超声、超声介入、超声治疗等方面。
本文将主要介绍医学超声科学的知识点。
一、超声波的产生超声波是指频率超过20kHz的机械波。
在医学超声领域，通常使用的超声波频率为1-20MHz。
超声波的产生主要依靠压电效应和热效应。
压电效应是指某些晶体在外加电场作用下会发生形变，反过来也会产生电荷。
这种效应被应用在超声探头中，在超声探头中发生了声波振动。
另外，热效应也能产生超声波，这种方法已经不常使用。
二、超声波的传播超声波在介质中传播时，会发生折射、反射、散射等现象。
折射是指超声波传播过程中，由于不同介质的声速不同，所以在两种介质交界处产生折射。
反射是指超声波遇到边界时，一部分能量会被反射回去。
散射是指超声波遇到介质中的不均匀结构而发生的波的方向改变。
三、超声波的接收超声波在接收机构中被转化为电信号。
在医学超声中，超声波探头中的压电陶瓷会将接收到的超声波转化为电信号，然后经过放大和滤波等处理，最终在显示器上形成影像。
四、超声波的应用在医学超声领域，超声波主要应用于医学影像学、心脏超声、血管超声、超声介入、超声治疗等方面。
1.医学影像学医学影像学是医学中的一个重要技术，其中超声影像学是其中的一个分支。
超声影像学是指利用超声波来成像人体器官和组织的技术。
超声波在人体组织中的传播速度与组织的密度和声阻抗有关，因此超声波可以成像不同密度和声阻抗的组织。
2.心脏超声心脏超声是指利用超声波来诊断心脏病变的技术。
心脏超声可以用于检测心脏的结构、功能和血流情况，对心脏病变的诊断和治疗起着重要的作用。
3.血管超声血管超声是指利用超声波来诊断血管病变的技术。
血管超声可以用于检测血管的结构、血流速度和血栓情况，对血管疾病的诊断和治疗起着重要的作用。
4.超声介入超声介入是指利用超声波来引导手术或治疗的技术。
超声医学基础
超声医学基础超声医学是一种非侵入性的影像学技术，通过超声波产生的图像来观察人体内部器官和组织的形态、结构和功能，被广泛应用于临床诊断和治疗。
本文主要介绍超声医学的基础知识，包括超声原理、超声成像技术、超声检查、超声诊断以及其在临床应用中的优势和不足等方面。
一、超声原理超声波是一种在物质中传递的机械波，它是由机械振动产生的高频声波，其频率通常超过20kHz，高于人类耳朵能听到的范围。
超声波在物质中传播时，会产生反射、折射和散射等现象，这些现象可以被利用来产生图像，从而观察人体内部结构。
超声波的产生是通过压电效应实现的。
压电材料在受到外界电场的作用下，会发生电荷分布的变化，从而引起电位差的变化，使压电材料内部的晶格发生弯曲和震荡，就能产生超声波。
超声波在空气中可以传播，但由于空气密度低，超声波在空气中的传播速度是远低于在水或组织中的传播速度的。
二、超声成像技术超声成像技术是超声医学的核心技术，通过超声波在人体内部产生的反射和散射等现象，得到影像并进行分析和诊断。
超声成像主要有B超和多普勒超声两种技术。
B超技术是最常见的超声成像技术，可用于成像人体内部的软组织器官和血管等。
B超成像是利用超声波在组织中的反射和散射产生的回波信号来产生图像的，通过对回波信号的时间延迟和幅度变化进行分析，可以得到组织和器官的形态、结构和位置信息。
多普勒超声是一种利用多普勒效应进行血流成像的技术，它可以在成像的同时，衡量血流速度和方向。
多普勒超声通过测量血流中红细胞反向散射的超声信号，来确定血流速度和方向，从而检测血管狭窄、血栓和血流动力学问题等。
三、超声检查超声检查是无创的、安全的临床检查手段，广泛应用于各种内科病和外科手术的前期评估和后期治疗的观察。
超声检查过程中，患者通常躺在检查台上，医生涂上凝胶在患者身上扫描，并观察超声图像，如果发现问题，则可进一步做出诊断和治疗计划。
超声检查适用于许多临床情况，如肝脏疾病、胆囊疾病、肺部感染、妊娠、心脏病等。
超声波检测(相关知识)
• 在第一次世界大战中，法国著名科学家郎之万（Langevin）经过反 复试验改进发明了现今在科研军事民用范围内仍广泛应用的水底探测 技术——声纳。1929年，前苏联科学家索科夫（S.Y.Sokolov 1897～?）提出利用超声波良好穿透性来检测不透明体内部缺陷，工 业无损检测的新纪元由此开始。根据索科夫提出的原理制成的穿透法 检测仪器，于第二次世界大战后研制并出现在市场上。但由于这种仪 器利用穿过物体的透射声能进行检测，发射和接收探头需至于工件相 对两侧并保持其相对位置，同时对缺陷检测灵敏度也较低，所以其应 用范围受到很大制约，不久后就被淘汰。 • 1940年，密歇根大学的法尔斯通教授（Floyd Firestone）提交了一 种采用超声波脉冲反射法的检测装置的专利申请，使超声波无损检测 成为一种实用技术。1946年，英国的D.O.Spronle研制成第一台A型 脉冲反射式超声波探伤仪。利用该仪器，超声波可以从物体的一面发 射和接收，能够检出小缺陷，并能够确定缺陷的位置和尺寸。二十世 纪六十年代以来计算机技术的飞速发展，几乎给每一个行业都带来了 革命性的影响，超声检测也不例外。以前制约仪器电子性能的很多指 标，如放大器线性等主要性能指标都获得了显著提高，焊缝检测问题 得到了很好的解决。从此，脉冲反射法检测开始获得大量的工业应用。
• 20世纪70年代，英国原子能管理局无损检测研究中心哈维尔 （Harwell）实验室的M.G.silk提出了衍射时差法超声检测（TOFD）。 TOFD技术是一种利用缺陷端点的衍射信号检测和测定缺陷尺寸的超 声检测技术，近年来在西方工业发达国家已开始广泛应用。近年来， 超声检测技术一直是无损检测技术的研究热点，随着电子技术的不断 发展，新的超声检测技术应用层出不穷，如超声成像技术、导波技术、 电磁超声技术、超声相控阵技术、激光超声技术、量子声学技术等等。 • 我国开始超声检测的研究和应用时间较短。1950年铁道部引进若干台 瑞士制造的以声响穿透式超声波探伤仪，并用于路轨检验，这是国内 应用这一技术的开端。经过60年的发展，我国的超声检测技术取得了 巨大的进步。超声检测技术几乎渗透到所有工业部门。建立了一只数 量庞大专业技术人员队伍，理论及应用研究逐步深入，标准体系日渐 完备，仪器设备制造行业蓬勃发展，管理水平逐步提高。但是，与发 达国家相比，我国的超声检测总体水平还有很大差距，在人员、设备、 投入、管理、标准等方面还有待进一步提高。
超声专业知识及技能
超声专业知识及技能1. 超声学的基本原理超声学是一门研究超声波在物质中传播及其应用的学科。
超声波是指频率高于人耳能听到的20kHz的机械波。
超声波在物质中传播时会发生折射、反射、散射等现象，这些现象为超声成像提供了基础。
超声成像是利用超声波在人体组织中的传播特性，通过接收器接收回来的信号，经过信号处理和图像重建等步骤，生成人体组织的影像。
常见的超声成像包括B型超声、彩色多普勒、三维超声等。
2. 超声设备与仪器2.1 超声探头超声探头是将电能转换为机械振动并将其传递到被检测物体上，同时将被检测物体上产生的机械振动转化为电能信号的装置。
根据应用领域和成像要求不同，有线性探头、凸面探头、阵列探头等多种类型。
2.2 超声主机超声主机是指用于产生、接收和处理超声信号的设备。
超声主机通常由发射器、接收器、信号处理器、图像显示器等部分组成。
不同型号的超声主机具有不同的功能和性能指标，适用于不同的临床应用。
2.3 超声造影剂超声造影剂是一种能够增强超声成像信号的物质。
常见的超声造影剂有气体性造影剂和囊泡型造影剂两类。
气体性造影剂主要是由微小气泡组成，可以提高血管和心脏等区域的成像效果；囊泡型造影剂则是由聚合物组成，可以提高肝脏和肾脏等区域的成像效果。
3. 超声临床应用3.1 超声诊断超声诊断是指通过超声图像对疾病进行诊断和评估。
常见的超声诊断包括肝脏、胆囊、胰腺、乳腺、甲状腺等器官的检查。
通过观察器官形态、大小、结构以及血流情况，可以判断是否存在异常，并进一步确定病变类型和位置。
3.2 超声引导下介入治疗超声引导下介入治疗是指在超声成像的指导下进行的有创治疗。
常见的介入治疗包括穿刺抽吸、活检、射频消融等。
超声引导可以提高操作的准确性和安全性，减少并发症的发生。
3.3 超声监测超声监测是指利用超声技术对患者进行实时监测。
常见的超声监测包括心脏监测、血流动力学监测等。
通过实时观察器官运动情况和血流速度，可以评估患者的生理状态，并及时调整治疗方案。
医学超声学知识点
医学超声学知识点超声学是一门运用超声波技术来检测人体器官和疾病的医学影像学技术。
在医学领域，超声学广泛应用于检查各种病症和疾病，具有安全、无创、简便等特点。
以下是医学超声学的一些重要知识点：1. 超声波的产生和传播超声波是一种频率高于人类听力范围的机械波，是由压电晶体发出的。
在医学超声学中，超声波由超声探头发出并在人体内传播，通过不同组织的反射和吸收产生超声影像。
2. 超声波的成像原理医学超声学的成像原理是利用超声波在不同组织之间的声阻抗不同而产生回声，进而形成影像。
超声波在组织内的传播速度不同，可以通过超声探头的接收来形成图像。
3. 超声检查的适应症和禁忌症超声检查适用于很多疾病的诊断和评估，如肝脏、胆囊、心脏、乳腺等。
但在一些情况下，如对皮肤表面伤口、感染区域、手术后瘢痕区的检查需慎重考虑。
4. 超声检查的分类超声检查根据所检查的器官或系统可以分为腹部超声、心脏超声、乳腺超声等。
每种超声检查有其特定的检查方法和注意事项，医生需要根据具体情况选择适当的检查方式。
5. 超声检查的优点相比于X射线、CT、MRI等其他影像学检查方法，超声检查有很多优点，如无辐射、无创、价格相对低廉等。
因此，超声检查被广泛运用于临床诊断和治疗过程中。
6. 超声引导下的介入检查在一些治疗操作中，医生会利用超声来引导操作，如超声引导下的穿刺抽吸、介入治疗等。
这些操作需要医生有较高的超声技术水平和操作经验，以确保操作的安全和准确性。
7. 超声检查的注意事项在进行超声检查时，患者需要服从医生的指导，如保持呼吸平稳、避免过度运动等。
同时，医护人员需要注意超声探头的消毒和保养，以确保检查的准确性和安全性。
通过以上介绍，我们了解了医学超声学的一些重要知识点，包括超声波的产生和传播、成像原理、适应症和禁忌症、分类、优点、介入检查等内容。
医学超声学作为一门重要的医学影像学技术，在临床诊断和治疗中发挥着重要作用，对于提高医疗质量和服务水平具有重要意义。
超声基础知识介绍
探头 ((
))
反射波
A型显示
2. B模式(Brightness)：
是一一种亮度的模式。其图像由不同亮度的点所组成的直线构成。点的亮度代表接收
到回声的振幅。通过连续扫描，二二维的剖面面图像不断地被更新，这就是实时B模式。
换能器
M - Mode used to monitor the Ventricle Motion
多普勒（Doppler）原理
• 1. 多普勒效应：振动源和接收体有相对运动时,所接收到的声波频率不同于振源所发射
•
的声波频率,其差别与相对运动的速度有关,这就是多普勒效应。多普勒
效应是奥地利科学家多普勒于1842年首首先提出
－电子子相控阵： 相控阵方方式是通过连续变换延时线来得 到产生生超声波束的不同角角度。主要用用 于心心脏,颅脑。
－电子子微凸阵： 与电子子凸阵探头工工作原理相同. 主要用用于
腔内扫查.
不同探头的成像原理
线阵
微凸阵
凸阵
线阵/凸阵 探头的许多基元通过电子子控制产生生扫描高频衰减大大，低频衰减小小（穿透力力强）
超声系统的组成
超声系统
探头
主机
延时线路 脉冲发射/接收
处理
滤波器、对数放大大 器、时间增益控制
DSC
数字扫描转换器
存储
硬盘、磁光盘
监视器
记录设备
录像机
打印机
彩色色打印机
图象档案管理
主机
监视器
探头 操作面板
探头
探头
用用于超声的探头也称为换能器，是用用来产生生和检测超声波的部件，即换能器既是发射器， 也是接收器。它和主机构成超声设备最重要核心心。
超声诊断基础知识
2. 欲探得较小的界面，则需要使用波长较短， 也就是频率较高的换能器。(参照6) 3．除了多普勒检查外，超声的入射波必须尽 量与被检测的界面垂直，才能使反射波最大 限度地回到换能器，接收到最强的回声讯号， 从而获得最佳的超声信息。(参照13)
第四节
超声诊断仪分类
一． A型诊断法（一维）——A超 二． B型诊断法（二维显象）——B超 三 ． M型诊断法：（一维） 四． D型诊断法：（Doppler） 1．频谱多普勒（一维）
2．多普勒彩色血流显象
A型（A-mode） 这是一种幅度调制 （amplitude modulation）超声诊断仪，把接 收到的回声以波的振幅显示，振幅的高低代表 回声的强弱，以波型形式出现。
B型（B-mode）这是辉度调制型（brightness modulation）超声诊断仪，把接收到的回声，以 光点显示，光点的灰度等级代表回声的强弱。
无回声(Echoless)
液体内部十分均质，其 声阻抗无差别，没有反 射界面形成。正常状态 下呈现无回声表现的有 胆汁、尿液等。病理情 况下呈现无回声表现的 有鞘膜、胸腔、腹腔积 液及各个脏器的囊性病 变、液化性病变等。
低回声(Low-echo)
在超声介质比较均匀， 其的声阻抗差别较小， 仅有少数反射界面，在 正常灵敏度时表现为低 回声状态，如正常肾实 质、肝脏、脾脏及透明 细胞癌及玻璃样变性的 病理组织等。
相对运动的速度愈高，则收到的声波频率改 变愈大fd=f0vcosθ/c v =fd c / f0 cosθ 医学上利用这种超声多普勒效应，来测定人 体器官的运动状态，如心脏、血管和胎心等 的活动。
二. 超声诊断原理：
超声诊断仪组成： 1.主机 2. 换能器（探头）——发出超声和 接收超声回波。
超声专业知识及技能
超声专业知识及技能超声技术是一种通过利用超声波在物体中传播和反射的原理来获取图像和信息的无损检测技术。
在医学、工业、材料科学等领域都有广泛的应用。
本文将从超声波的产生、传播和接收等方面介绍超声专业的知识和技能。
一、超声波的产生和传播超声波是指频率大于20kHz的机械波，它是由超声波发生器产生的。
超声波发生器通过压电效应或磁致伸缩效应将电能转换为机械能，使振动源产生高频振动。
这些振动通过介质传播，形成超声波。
超声波在介质中的传播速度与密度和弹性模量等因素有关。
一般来说，超声波在固体中传播速度较快，在液体中传播速度较慢。
超声波在介质中传播时会发生折射、散射和衰减等现象，这些现象会影响超声波的传播距离和图像质量。
二、超声波的接收和成像超声波的接收是指将超声波转换为电信号的过程。
在超声波探头中，有一个或多个压电晶体，当超声波通过压电晶体时，压电晶体会产生电荷，从而产生电信号。
这些电信号经过放大和处理后，可以用于成像或数据分析。
超声成像是超声技术最常见的应用之一。
在超声成像中，超声波通过人体或物体，然后被接收到的超声波信号转化为图像。
成像的原理是根据超声波在不同组织之间的不同传播速度和衰减程度来区分组织结构。
通过改变探头的位置和角度，可以获取不同方向和深度的图像。
三、超声专业知识和技能超声专业的知识和技能包括对超声波的生成、传播和接收机制的理解，对超声成像原理和技术的掌握，以及对超声设备的操作和维护的能力。
超声专业的人员需要了解超声波的产生和传播原理，掌握超声波在不同介质中的传播特性和影响因素。
其次，需要熟悉超声成像的原理和技术，了解超声图像的解剖学结构和异常显示，以便进行病理诊断。
此外，还需要学习和掌握超声设备的操作方法，包括探头的选择和调节，图像的优化和调整，以及病例的记录和报告。
最后，超声专业人员还需要具备维护和维修超声设备的能力，包括日常的保养和故障排除。
总结起来，超声专业知识和技能涉及到超声波的产生、传播和接收机制，以及超声成像的原理和技术。
超声医学基础
Doppler超声，是利用多普勒效应的原理，对运动 的器官和血流进行检查。
主要是利用血液中运动的红细胞对声波的散射， 产生多显勒效应，经伪彩色编码技术，在二维图 像上显示彩色血流影像。不同方向的血流以不同 的颜色表示，通常设定流向探头的血流为红色， 背离探头的血流为蓝色。
频谱多普勒
用途：
1、判断血流的方向及性质 2、判断血管是否狭窄或闭塞，是否有血栓形成 3、检测肿瘤内血管，为鉴别肿瘤的良恶性提供参 考
多普勒超声
多普勒效应(Doppler effect) 由奥地利物理学家克里斯丁•约翰•多普勒于1842年 首先提出。 在振动源与观察者作相对运动时声波密集，在背 向运动时声波疏散，运动产生的这种声波频率的 变化是可以测量的。这种变化的数值被称为多普 勒频移(Doppler shift)，这种现象称为多显勒效应。
主机：包括基本电路、计算机信号处理器等 探头Probe（换能器Transducer)：核心器件是压
电晶体，其实它是一能够将机械能和电能互相转 换的功能陶瓷材料。其作用是向人体发射和接收 超声波。 显示器：显示各种类型的超声图像 探头的种类：依晶片排列方式的不同分为线阵、 凸阵、扇扫、扇括及腔内探头等不同种类。腹部 检查常用探头频率为3.5MHz，表浅部位的检查常 用高频探头7-10MHz。
原理：震荡后产生微气泡，显示低速血流及细小 血管
临床应用：良恶性肿瘤的鉴别，肝癌介入治疗后 疗效判断
三维超声
A超：一维 B超：二维 三维超声是通过从人体某部位的不同位置
采集二维灰阶图像，然后经计算机快速组 合处理形成的立体图像。 应用：胎儿
回声强度
无回声区：病灶内声波穿透性良好，不产生回声， 不发生衰减，常伴有后方回声增强。可见于各种 囊肿、胸/腹水、血管管腔等。
超声基础知识入门超声基础知识总结
超声基础知识入门超声基础知识总结
超声基础知识入门：
1. 超声波：超声波是一种频率高于人耳可听到的声音的声波。
在医学中，常用的超声
波频率范围是1~20兆赫（MHz）。
2. 超声传感器：超声传感器是将声波转化为电信号的装置。
它由发射器和接收器组成，发射器发出超声波，接收器接收到反射回来的超声波并转化为电信号。
3. 超声图像：超声波在人体组织内反射、折射和散射产生回波，这些回波可用来形成
超声图像。
超声图像显示了人体器官、血管、肿块等结构的形态和位置。
4. 超声成像模式：常见的超声成像模式包括B模式（二维图像）、M模式（时间-振幅图像）、Doppler模式（血流图像）等。
5. 超声引导下穿刺：超声引导下穿刺是一种常见的医疗技术，通过超声图像引导医生
准确定位并操作穿刺针，用于取样、注射药物等操作。
6. 超声检查：超声检查是一种无创、无辐射的影像学检查方法，广泛应用于临床诊断。
常见的超声检查包括腹部超声、妇科超声、心脏超声等。
7. 超声诊断：通过观察和分析超声图像，医生可以对疾病进行诊断。
超声诊断可以发
现各种器官的异常结构、肿块、囊肿、积液等。
8. 超声治疗：超声波的能量可以用于治疗某些疾病，如肌肉拉伤、骨折、肿瘤等。
超
声治疗可以促进组织修复，减轻疼痛和炎症。
以上是超声基础知识的简要总结，希望对您有帮助。
超声波检测理论基础
2024/4/15 超声波检测理论基础
第12页
机械波主要物理量
4、周期T：声波向前传输一个波长距离时所需 时间；
5、角频率ω： 其中频率和周期是由波源决定，声速与传声介
质特征和波型相关。
T 1 2π λ f ωc
2024/4/15 超声波检测理论基础
第13页
2.2 波类型
2.2.1按波型分类 1、纵波L：介质中质点振动方向和波传输方向
2.5.1 声压P：当介质中有超声波传输时，因为介质 质点振动，使介质中压强交替改变。超声场中某一 点在某一瞬时所含有压强p1与没有超声波存在时同 一点静态压强P0之差称为该点声压，用p表示,单位 为帕，Pa，
2024/4/15 超声波检测理论基础
p p1 p0 (Pa)
第31页
2.5 超声场特征值
（1）当δ=nλ（n为正数）时，A=A1+A2， （2）当δ=(2n+1)λ/2时，A=∣A1-A2∣.
2024/4/15 超声波检测理论基础
第23页
2.3.2 波绕射
1.惠更斯-菲涅尔原理
2.波绕射（衍射） TOFD成为可能 绕射能使超声波在介质中顺利传输 绕射使小缺点回波幅度显著下降，造成漏检 超声检测灵敏度约为λ/2
2024/4/15 超声波检测理论基础
第6页
1.2.4超声检测优点和不足
1、优点 适合用于金属、非金属和复合材料等各种材料
无损检测
穿透力强，多较大厚度工件内部缺点进行检测
缺点定位较准确
面积型缺点检出率高
灵敏度高
检测成本低、速度快、设备轻便、使用方便， 对人和环境无害
2024/4/15 超声波检测理论基础
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第二章 超声检测物理基础
超声工程学基础PPT课件
超声波仪器的校准与维护
校准
为了确保超声波仪器的测量精度 和可靠性，需要定期进行校准， 校准内容包括探头校准、仪器校 准和标准物质校准等。
维护
正确的使用和维护超声波仪器可 以延长其使用寿命，减少故障率 ，维护内容包括日常清洁、定期 检查、更换易损件等。
03 超声波的应用领域
无损检测
超声波在新能源领域的应 用
随着新能源技术的不断发展，超声波在新能 源领域如太阳能、风能等领域的应用逐渐增 多，通过超声波的振动和声波传递特性，可
以实现新能源的高效利用和转化。
智能化与自动化的发展
智能化超声检测系统
随着人工智能和机器学习技术的发展，智能化超声检测系统逐渐成为研究热点，通过自 动化识别和分类技术，可以实现快速、准确的超声检测和诊断。
无损检测是利用超声波的特性，在不破坏被检测物体 的情况下，对其内部结构、缺陷等进行检测和评估。
输标02入题
超声波无损检测广泛应用于航空航天、汽车、船舶、 电力、石油化工等领域，对保障产品质量和安全具有 重要意义。
01
03
超声波无损检测的优势在于检测精度高、可靠性好、 对被检测物体无损伤等，但同时也存在一些局限性，
超声波的频率高于人类听觉范围的上 限，因此被称为超声波。它具有波长 短、方向性好、穿透力强等特性，使 其在许多领域中得到广泛应用。
超声波的产生与传播
总结词
超声波可以通过压电效应、电磁效应等机制产生，并在介质中以波的形式传播。
详细描述
超声波的产生通常依赖于某些物理效应，如压电效应或电磁效应。当电场或磁场 受到外力作用时，会产生相应的机械振动，从而产生超声波。超声波在介质中传 播时，其波形和能量会随着传播距离的增加而逐渐衰减。
超声知识归纳总结
超声知识归纳总结超声技术是一种基于声波传播和反射原理的医学成像方法，它可用于诊断、评估以及监测疾病的发展。
本文将对超声知识进行归纳总结，包括超声原理、超声检查、超声诊断以及超声应用的领域等内容。
一、超声原理超声波是一种频率大于20kHz的声波，其传播速度和方向可以通过声速和入射角度来测量。
超声波经过物体后发生折射、反射、散射等现象，这些现象可用于形成超声图像，并提供有关被检查组织或器官的信息。
二、超声检查超声检查可以分为二维超声和三维超声。
二维超声是通过探头在患者体表上移动，获取不同角度的断层图像，并以此来观察和评估被检查部位的结构和功能情况。
三维超声则是通过使用探头进行快速扫描，获得更多角度的图像信息，从而生成真实三维图像。
在超声检查中，探头是承载超声波源和接收器的关键部件，其频率和形状的选择会根据被检查对象的不同而有所变化。
同时，患者和操作者的位置和姿势也会对超声图像的质量产生影响，因此操作者需要在检查过程中注意调整和优化。
三、超声诊断超声诊断是基于超声图像来分析和评估疾病情况的过程。
医生通过观察超声图像上的结构形态、血流情况、组织回声等特征来判断是否存在异常。
一般来说，正常组织通常呈现高回声，异常组织则可能呈现低回声、无回声或混合回声等。
超声诊断在很多领域中具有广泛的应用，如妇产科、心脏病学、消化系统、泌尿系统、肝胆胰脾等。
例如，超声在妇产科中可以用于孕妇孕期检查、胎儿发育评估、宫颈、子宫和卵巢病变的检查等。
四、超声应用领域1. 妇产科：超声在妇产科中被广泛应用，如孕妇常规检查、卵巢与宫颈病变检查等。
2. 心脏病学：超声心动图可以通过超声波图像来评估心脏结构和功能，用于检测心脏瓣膜疾病等。
3. 消化系统：超声可用于胆囊、肝胆胰脾等器官的检查和评估，例如胆囊结石、肝动脉瘤等。
4. 泌尿系统：超声在泌尿系统疾病的诊断和评估中有重要作用，如肾结石、前列腺增生等。
5. 乳腺病学：超声在乳腺疾病的检查中被广泛使用，如乳腺肿块的鉴别、乳腺纤维腺瘤的诊断等。
超声基础知识详解
人体不同组织的声衰减比较
声衰程度 极低 甚低 低 中等 高 极高
尿液 不同组织 胆汁 血液 和 囊液 体液 胸腹水 声影 — — 后方回声增强 + +/—
肝肾 脂肪 肌肉 心腔 脑 — — — —
肌腱 骨 软骨 钙化 瘢痕 肺(含气) +/— — + —
七、超声波的衍射 超声波在介质内传播过程中，如遇声阻不同的障碍 物时，则声束方向和声强将发生改变，其变化的程度与 障碍物之大小及声阻有关。若障碍物的直径大于 λ ／2。 在该障碍物表面产生回声反射，在其边缘有少量绕射发 生。若障碍物直径等于或小于 λ ／2时，超声即绕过该 障碍物而继续前进，反射则很少。这种现象叫做衍射。 故超声波波长愈短，能发现的障碍物愈小，这种发现障 碍物之能力，称之为显现力。 发生衍射现象时，在障碍物的后方有一块没有声振 动的区域，称为“声影”区。 散射和衍射的重要区别在于散射时小障碍物又将成 为新的声源，并向四周发射超声波；而衍射时，超声波 仅绕过障碍物的边缘前进。
（六）超声波的衰减特性
衰减的主要影响是逐步减弱由深处反射回声的振幅，使它们更难以检 测。在诊断中，要使用STC以补偿声能的衰减。 1、引起超声强度衰减原因： （1）由于“内摩擦”，超声波机械能变为热能被组织“吸收”。 （2）由于声束发散，散射及反射引起声束方向改变如图所示
引起超声强度衰减的过程 由于发散、散射或反射引起的波 束方向改变，使得流经某一特定 面积的超声波能量减小。
超声波特性
透 射 transmission
人
超
反 射 reflection 折 射 refraction 衍 射
difration
声
散 射 scattering 衰 减 attenuation
超声基础
声像图分析
内部回声： 内部回声：器官和肿块的内部回声来自其内部结构的界面反 射和微细结构的散射。 人体组织超声回声强度分级，分为以下五个等级。
强回声 强回声后方常伴声影，见于结石、含气肺（胸膜—肺界面）、骨 强回声后方常伴声影，见于结石、含气肺（胸膜—
骼表面等；
高回声 高回声与强回声不同，不伴有声影，见于肝脾等脏器的包膜等； 等回声 中等水平回声见于肝、脾实质等； 低回声 典型的低回声见于皮下脂肪组织； 无回声 典型的无回声见于胆汁、尿液、胸腹水（漏出液）等纯液性物质。
声波的特性－ 声波的特性－衍射
衍射：当障碍物的直径等于或 衍射：当障碍物的直径等于或 小于λ 小于λ／2，超声波将绕过该障 碍物而继续前进，反射很少， 这种现象称为衍射或绕射。
超声波的传播及成像原理
声阻抗(特性阻抗) 声阻抗(特性阻抗)：Z＝ρc。ρ为介质的密度、c为介质的声速 为介质的密度、c 超声波在声阻抗不同的介质中传播，可产生折射、反射、衍射、 散射及多普勒效应，介质则吸收声波的能量，并产生声衰减。 目前使用的超声诊断仪都是建立在回波的基础上，其物理基础便 是人体内的声阻抗值是不同的，当声波穿过不同的组织器官时， 其回声产生相应的变化，从而可提取各种诊断信息。 声波遇到气体时,被全部反射, 声波遇到气体时,被全部反射,不能成像。
囊肿和实质性肿块的声像图比较
囊性肿块超声表现：外形呈圆 形或椭圆形，内部呈无回声， 前壁和后壁回声增强，侧壁回 声消失；后方有回声增强。
囊肿和实质性肿块的声像图比较
实质性肿块超声表现：外形不 定，内部呈高/ 定，内部呈高/等/低回声，边 界回声不定，侧缘声影不定， 后方声影衰退或伴声影。
囊肿和实质性肿块的声像图比较
多普勒效应（ Leabharlann ffect） 多普勒效应（Doppler Effect）
超声学
什么是超声学？超声学ultrasonics ：声学的一个部分。
研究超声波的产生、传播、接收和作用的学科。
研究超声波在生产技术中的应用以及有关的量度技术和仪器设备的学科称为超声技术。
如利用超声进行切削、焊接、钻孔、清洗机件、凝聚尘雾、促进化学反应、处理植物种子、医疗诊断、探索鱼群、测量海深、自动导航、无损检测以及测定液体的粘度、流量等。
超声学是声学的一个重要分支或组成部分。
它以研究超声在各种物质中产生、传播、接收及与物质的相互作用、产生的各种效应和应用为主要内容。
声波属于机械波，是机械振动在弹性媒质中的传播。
现代声学已涵盖了从10-4—1014Hz 的频率范围，相当于从大约3小时振动一次的次声到波长短于固体中原子间距的分子热振动，即跨越了1018 量级的宽广频段。
这也意味着，现在，人们已经掌握了几乎任意频率声波产生与测量研究的近代技术。
从频率范围而言，超声是指频率高于可听声频率范围的声。
根据对人耳的统计规律，在声学中，规定可听声的频率上限为2×104Hz。
因而概括地说，超声是频率高于20KHz.的声波。
若再具体一点说，超声频段中，频率高于108 Hz的超声称为特超声。
特别是其中108 —1012 Hz频段，因与电磁波谱中的微波频段相对应，故又称为微波超声。
从功率范围而言，连续波超声一般在毫瓦—几十千瓦范围。
脉冲波超声可扩充为几分之一毫瓦—几兆瓦。
相应地，从声强角度看，聚焦连续波超声在液体中，因受空化的限制，上限约可达几十千瓦每平方厘米；而聚焦脉冲超声在焦斑中心，甚至可达几十兆瓦每平方厘米。
显见，超声学包含了从线性学到非线性声学大跨度动态范围丰富的研究内容。
再从传播媒质而言，超声在气体、液体、固体、固熔体等物质中，均能有效地传播。
而在这些媒质中，不同频率、功率、强度的超声波，都具有其独特的传播特性的传播性及效应，因而也有其相应的研究内容及广泛的应用。
超声学是一门应用性和边缘性很强的学科，从它一百多年来的发展可以看出，超声学是随着它在国防、工农业生产、医学、基础研究等领域中应用的不断深入而得到发展的。
设备科超声仪器基础知识
·超声属于机械波
1.彩超探头/换能器：腹部探头-凸，浅表探头-平，心脏探头-方，腔内探头-长条。
2.探头结构：声透镜、匹配层、阵元/压电振子（中间压电晶体+两侧电极）、背垫衬吸声块、外壳、电缆、护套、接插件。
3.整机结构：主机、探头、显示器。
4.原理
压电效应：指某些介质在受到外力/电场时，造成本体形变而使两个表面产生电位差的双向物理现象。
超声波即由压电晶体振动产生。
逆压电效应：电能转化为机械能——超声波发射。
正压电效应：机械能转化为电能——超声波接收。
多普勒效应：振动源和接收体在连续介质中有相对运动时，接收到的回声频率不同于振源所发射的声频率。
5.分类
A超：幅度调制
B超：亮度调制
D超：多普勒调制（脉冲彩色能量）
M超：光点扫描（超声心动图）
多普勒超声：检测人体运动结构或散射子集合反射或散射的超声波束的多普勒频移，分析得到人体内部器官运动状态。
三维彩超是立体动态显示的，优越性主要在以下领域：
①对子宫动脉、卵巢血流敏感性、显示率高。
②缩短检查时间、获得准确的多普勒频谱。
③无需充盈膀胱。
④不受体型肥胖、腹部疤痕、肠腔充气等干扰。
⑤借助探头顶端的活动寻找盆腔脏器触痛部位判断盆腔有无粘连。
四维彩色超声诊断仪：
是世界上先进的彩色超声设备。
“4D”是“四维”的缩写。
第四维是指时间这个矢量。
【同其它3D超声诊断过程相比，4D超声可以实时的观察人体内部器官的动态运动。
】。
超声基础知识总结
超声基础知识总结超声基础知识总结物理基础基本概念――人耳听觉范围：20-20000HZ超纵声波频率＞20000HZ――纵波（疏密波）：粒子运动平行于波传播轴；诊断最常用超声频率：2-10MHZ基本物理量：频率（f）、波长（λ）、声速（c）；三者关系：λ＝c／f人体软组织的声速平均为1540m/s，与水的声速相近；骨骼的声速最高，相当于软组织平均声速的2倍以上。
超声场：发射超声在介质中传播时其能量所达到的空间；简称声场，又称声束。
声束的影响因素：探头的形状、大小；阵元数及其排列；工作频率（超声的波长）；有无聚焦及聚焦的方式；吸收衰减；反射、折射和散射等。
声束由一个大的主瓣和一些小的旁瓣组成。
超声的成像主要依靠探头发射高度指向性的主瓣并接收回声；旁瓣的反向总有偏差，容易产生伪像。
声场可分为近场和远场两部分（1）近场声束集中，呈圆柱状；直径――探头直径（较粗）；（横断面声能分布不均匀）长度――超声频率和探头半径。
公式：L＝（2r·f）／cL为近场长度，r为振动源半径，f为频率，c为声速（2）远场声束扩散，呈喇叭状；声束扩散角越小，指向性越好。
（横断面声能分布较均匀）声束两侧扩散的角度为扩散角（2θ）；半扩散角（θ）。
超声波指向性优劣指标是近场长度和扩散角。
影像因素：增加超声频率；――近场变断、扩散角变小；增加探头孔径（直径）――但横向分辨率下降。
采用聚焦技术――方法：固定式声透镜聚焦；电子相控阵聚焦；声束聚焦：采用声束聚焦技术，可改善图像的横向和（或）侧向分辨力。
固定式声透镜聚焦――将声透镜贴附在探头表面。
常用于线阵探头、凸阵探头；可提高横向分辨力，但远场仍散焦。
电子相控阵聚焦――（1）利用延迟发射是声束偏转，实现发射聚焦或多点聚焦；可提高侧向分辨力；常用于线阵探头、凸阵探头；（2）动态聚焦：在长轴方向上全程接收聚焦。
（3）利用环阵探头进行环阵相控聚焦；可改善横向、侧向分辨力；（4）其他聚焦技术：如二维多阵元探头。
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设备监理基础之什么是超声学？
超声学 ultrasonics ：
声学的一个部分。
研究超声波的产生、传播、接收和作用的学科。
研究超声波在生产技术中的应用以及有关的量度技术和仪器设备的学科称为超声技术。
如利用超声进行切削、焊接、钻孔、清洗机件、凝聚尘雾、促进化学反应、处理植物种子、医疗诊断、探索鱼群、测量海深、自动导航、无损检测以及测定液体的粘度、流量等。
超声学是声学的一个重要分支或组成部分。
它以研究超声在各种物质中产生、传播、接收及与物质的相互作用、产生的各种效应和应用为主要内容。
声波属于机械波，是机械振动在弹性媒质中的传播。
现代声学已涵盖了从10-4-1014Hz的频率范围，相当于从大约3小时振动一次的次声到波长短于固体中原子间距的分子热振动，即跨越了1018 量级的宽广频段。
这也意味着，现在，人们已经掌握了几乎任意频率声波产生与测量研究的近代技术。
从频率范围而言，超声是指频率高于可听声频率范围的声。
根据对人耳的统计规律，在声学中，规定可听声的频率上限为2×104Hz.因而概括地说，超声是频率高于20KHz.的声波。
若再具体一点说，超声频段中，频率高于108 Hz的超声称为特超声。
特别是其中108 -1012 Hz 频段，因与电磁波谱中的微波频段相对应，故又称为微波超声。
从功率范围而言，连续波超声一般在毫瓦-几十千瓦范围。
脉冲波超声可扩充为几分之一毫瓦-几兆瓦。
相应地，从声强角度看，聚焦连续波超声在液体中，因受空化的限制，上限约可达几十千瓦每平方厘米；而聚焦脉冲超声在焦斑中心，甚至可达几十兆瓦每平方厘米。
显见，超声学包含了从线性学到非线性声学大跨度动态范围丰富的研究内容。
再从传播媒质而言，超声在气体、液体、固体、固熔体等物质中，均能有效地传播。
而在这些媒质中，不同频率、功率、强度的超声波，都具有其独特的传播特性的传播性及效应，因而也有其相应的研究内容及广泛的应用。
超声学是一门应用性和边缘性很强的学科，从它一百多年来的发展可以看出，超声学是随着它在国防、工农业生产、医学、基础研究等领域中应用的不断深入而得到发展的。
它不断借鉴电子学、材料科学、光学、固体物理等其他学科的内容|考试大|，而使自己更加丰富。
同时，超声学的发展又为这些学科的发展提供了一些重要器件和行之有效的研究手段。
如超声探伤和超声成像技术都是借鉴了雷达的原理和技术而发展起来的，而超声的发展又为电子学、光电子学、雷达技术的发展提供了超声延迟线、滤波器、卷积器、声光调制器等重要的体波和表面波器件。
但是，超声学仍是一门年轻的学科，其中存在着许多尚待深入研究的问题，对许多超声应用的机理还未彻底了解，况且实践还在不断地向超声学提出各种新的课题，而这些问题的不断提出和解决，都已表明了超声学是在不断向前发展。