超声基础知识ppt课件

电子探头扫描方式
• 扇形扫描：2.5-3.5MHZ 用于心脏、颅脑检查。
• 凸阵扫描：3.5-5.0MHZ 用于腹部、盆腔脏器,可实行扇形扫查。
• 线阵扫描：7.5-10MHZ 用于浅表器官及外周血管,为矩形扫查。
凸阵探头
• 凸阵探头中各个换能器小阵元排列
成一条弧线. • 扇面成像,因此探测视野比较大. • 适合检查腹部脏器.
探测深度最小、焦点个数最少、扇扫角度最小 的前提下可得到该仪器的最大帧频.但是在临 床应用中几乎不会用到这种条件.
超声技术应用比例
谐波技术 10%
彩色多普勒 20%
能量图 5%
分析和测量 15%
二维图像 50%
二维图像 谐波技术 彩色多普勒 能量图 分析和测量
通道（Channel）
• 发射通道: 64, 128, 256, 512
仪器种类
• 黑白超： 只有二维图像。通常标配腹部探头、浅表探头。
• 高档黑白超： 既有优质的二维图像又具备多普勒，可配多个探头。
• 彩超： 同时具备二维、彩色、脉冲及连续多普勒。标配全身 （心、腹、浅表）三探头。
超声系统构成
监视器 主机 辅助装置 探 头群
常用超声波探头
腔内 相控阵
线阵
三维
凸阵
• 由于相控阵探头孔径小，常用于心血管 系统的检测。
探头种类
• 腔内探头：用于经阴道或经直肠、经食道检查。
探头种类
• 特殊探头：术中探头、腹腔镜探头、穿刺头。
•
二维图像诊断基础
1、皮肤
呈线状强回声
2、脂肪
回声强弱不同，层状分布的脂肪呈低回声。
3、纤维组织
与其他成分交错分布，反射回声强，排列均 匀的纤维瘤回声则较弱。一般纤维组织的衰减程
单、双、四路接收
• 接收通道: 64, 128, 256, 512, 1024
分辨率
空间分辨率
对比度分辨率
帧 数
时间分辨率
变频
• 宽频、变频： 可选择多种不同中心频率的探头技术，使用 同一探头可探测不同深度。
• 独立三变频技术 二维、彩色、多谱勒可同时分别变频（二维 四个频率，彩色、多谱勒二个以上频率）
超声基础
2012年1月
超声基础知识
• 人类可听声波: 30 Hz---20 kHz • 超声波：声源振动的频率＞20,000Hz的机械波 • 临床常用的超声频率在2-15MHz（1MHz＝1000kHz) • 超声是一种机械波 • 超声诊断原理：
是利用超声波在人体内传播的规律（包括声的反射、透 射、散射、漫反射、衰减、绕射等）来了解人体内部情况。 在现代医学影像学中，与CT、X线、核医学、磁共振并驾 齐驱，互为补充。对人体无损伤、无痛苦、无危害著称， 尤其对人体软组织的探测和心血管脏器的血流动力学观察 有独到之处。
线阵探头
• 在线阵探头中，换能器晶片被分割成许
多小的阵元（如128或192），之间相互隔 离，并排成一条直线。扫查图形是矩形. •近场分辨率好； • 探测的视野比较小； • 适合检查浅表器官。
相控阵探头
• 相控阵探头是电子探头，通常在12cm的长度上分布128阵元。通过控制相 控阵探头每个阵元在发射和接收时的延迟 时间（即改变相位），就可以实现声束偏 转、电子聚焦等功能，从而进行扇扫。
探头群
晶片---阵元
•探头的基本单元称为阵元（晶片）。 •阵元能直接激励而发射超声信号，也能接收回 波而输出电信号。
•振子是由压电材料经高温烧结、电极化处理、 打磨、加上电极等一系列加工后形成的压电元 件。
•为了提高各个阵元的性能，常把一个阵元再切 割为几个微元。
压电材料(1)
应用:逆压电效应 加电→振动→超声波 →发射
• 超声分类
A超：根据回声波幅的高低、多少形状及有无 进行诊断（组织在一束超声束上的图象）。
B超：在A超基础上，通过对切面声像图的分析 而作出（组织在一个超声切面上的图象）。
M超：是运动或运动-时间的曲线显示，可用于心 脏检查（心血管系统在一束超声束上的图象）。
D超：即多普勒超声，它是应用多普勒效应原理检测心 脏、血管内血液流动时所反射回来的各种多普勒 频移信息，以频谱或彩色的形式显示。
分辨率与频率成正比
频率低
深
频率越高，分辨力越好，穿透力弱。 频率越低，分辨力越差，穿透力强。
频率高
浅
显像帧频、成像帧频
• 显像帧频取决于显示器,PAL制式为50HZ; • 成像帧频FR（FRAME RATE)取决于成像设
备的性能,而探测深度、扇扫角度、焦点个数 将对成像帧频起决定性影响. 最大帧频：
Fra Baidu bibliotek度较明显。
4、肌肉组织
回声较脂肪组织强，且较粗糙。
5、血管
形成无回声的管状结构，动脉常显示明显 的搏动，有时能看到红细胞散射点状回声。
6、骨组织、钙化或结石
形成很强的回声，其后方留有声影。
超声技术基本概念
• 帧频 • 阵元 • 通道 • 频率 • 分辨率 • A型 • B型 • M型 • 灰阶 • 动态范围
晶
晶
片
片
压电材料(2)
应用：正压电效应
机械振动→电信号
→接收
晶
晶
片
片
↑
↗
超声探头PROBE
•超声探头是超声诊断仪中最主要的部件之一。 •其功能是将电子线路产生的电激励信号转换成超声 脉冲信号射入人体；并将人体组织产生的超声回波信 号转换成接收的电信号。 •工作方式：分为机械探头和电子探头。 •扫描方式：电子探头又分为线阵探头、凸阵探头、 相控阵探头。
QFI---多种选频技术
2.5MHz
一种探头有多种频率
3MHz
3.75MHz 5MHz
6MHz
B/W 图像 彩色和多谱勒图像
探头频率范围
Selectable Imaging Frequency
彩色频率F
• 彩色频率越高,对低速血流检查越敏感; • 彩色频率越低,对高速血流检查越敏感;
• 伪彩 • 电子探头的动态聚焦 • 数字声束形成器 • 彩色血流图 • 多普勒频谱图 • 彩色能量图 • 方向能量图 • 组织多普勒成像 • 线性和非线性声学 • 造影剂 • 造影谐波成像 • 组织谐波成像TEI • 三维成像
频率和分辨率
深度与频率成反比
频率Frequency: 单位时间内声源振动 的次数 ，单位赫兹HZ 经颅: 2.0MHz 心脏: 2.5- 5.0MHz 腹部: 3.5- 5.0MHz(7.0MHz) 腔内: 5.0- 7.5MHz 血管、小器官: 7.5- 15MHz(20MHz)