邵逸夫医院影像中心介绍
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超声波 Ultrasound
次声波: 振动源频率在20Hz以下的声波. 声 波: 频率在20~20 000Hz之间. 超声波: 频率在20 000Hz以上超过人的听觉范围. 目前超声诊断采用的频率范围为 1~30 MHz, 常用 范围为3.5~7.5MHz.
1
探头 Probe/Transducer
曲线,即为M型超声心动图(M-mode echocardiography).
17
32 1
1 心底波群
2 二尖瓣波群 3
心室波群
超声诊断原理及基础简介
频谱多普勒(Spectral Doppler)
目前血流动力学无创定量分析中的首选手段 主要用于显示一维方向上的血流信息 包括脉冲多普勒 (pulsed Doppler, PW),连续多
14
16
超声诊断原理及基础简介
M型诊断法(M-mode echocardiography)
M型诊断仪是B型诊断仪的一种变异型,采用亮度调制. M型仪在水平偏转板加入一对慢扫描锯齿波, 使回声光点
沿水平方向扫描,代表时间. 探头位置固定,心脏有规律地收缩和舒张,心脏的各层组织和
探头间的距离便发生节律性的改变. 随着水平方向的慢扫描,便把心脏各层组织的回声展开成
A型诊断法（Amplitude-modulation display): 幅度调制显示或示波法
组织器官不同声阻抗的界面是产生反射的来源 回声在示波器的屏幕上以波的形式显示出来 界面两边的差愈大, 其回声的波幅愈高 界面的声阻抗愈小, 其回声的波幅愈低 若声束在没有界面的均匀介质中传播, 及声阻抗为
Shigeo Satomura 里村茂夫(1920~1960)
日本大阪大学物理学教授
1956年采用CW探测心脏血流 研制世界上首台多普勒心脏诊断仪
9
Liv Hatle (1936.02.26)
挪威奥斯陆大学国家医院心血管教授 “世界多普勒女皇” 建立多普勒超声心动图无创定量评估血流动力学方
Christian.Andreas. Doppler
1803.11.28,Salzburg,Austria ～1853.03.17,Venice, Italy)
奥地利维也纳大学天文学家、 数学家及物理学家
多普勒理论的创建人 1842提出多普勒效应
(Doppler effect)
4
Inge Edler & Helmut Hertz
接收频率与发射频率之差即多普勒频移的范围一般为1000 ~20000Hz之间
音频信号的变化可以反映血流的性质 音调的高低反映频率的高低,而声音响度反映频移振幅的大小 高速血流产生高调尖锐的声音,而低速血流产生低调沉闷的声 音.
29
超声诊断原理及基础简介
频谱多普勒的显示方式及内容----频谱显示
法学 1979年首先将压力半降时间(PHT)的测量应用于多
普勒超声心动图估测二尖瓣狭窄二尖瓣口面积
Doppler ultrasound in cardiology: physical principles and clinical applications 1982.01.01
10
11
超声诊断原理及基础简介
普勒(continuous Doppler, CW)和高脉冲重复 频率多普勒(high pulse repetition frequency Doppler, HPRF Doppler)
20
21
超声诊断原理及基础简介
多普勒效应(Doppler effect)
奥地利物理学家 Christian Andreas Doppler 首先发现 声源(或光源)与接受器之间出现相对运动,声波(或 光波)的发 射频率和接收频率之间将出现差异,此为多普勒频移(Doppler shift),这种物理学效应称为多普勒效应.
多普勒方程
V=
fd • c
2f0 cos
超声诊断原理及基础简介
脉冲多普勒 (Pulsed Doppler)
优点：
距离选通，定位诊断和体积血流的定量分析
缺点：
所测流速的大小受到脉冲重复频率的限制
23
25
连续多普勒 (continuous Doppler, CW)
CW源自文库术使用的是双晶片探头.一个晶片连续地发 射高频脉冲波,另一个晶片则连续地接收回波信号
是介于PW和CW之间的技术 HPRF多普勒工作时, 探头在发射一组超声脉冲
波之后, 不等采样部位的回声信号返回探头又发 射新的脉冲群 在一个超声束方向上, 沿超声束的不同深度可又 一个以上的取样容积
28
超声诊断原理及基础简介
频谱多普勒的显示方式及内容----音频显示
多普勒超声探头的发射频率和接收频率均在百万Hz以上, 因 而超出了人耳的可听范围
频谱显示是频谱多普勒图像输出的主要形式,包 含以下五种信息
1. 频移的时相 2. 频移的幅度 3. 频移的方向 4. 频移的辉度 5. 频谱离散度
Inge Edler（1911~2001）
瑞典隆德大学医院(Lund University Hospital)心内科医生 瑞典20世纪最杰出的心内科医生 Helmut Hertz( 1920~1990) 瑞典隆德大学(Lund University) 物理学教授 1953年研制并采用世界首台M型 超声诊断仪观察心脏解剖结构
零时则呈现无回声的平段
12
超声诊断原理及基础简介
B型诊断法(Brilliance /Brightness modulation display):辉度调制显示
超声诊断的主要方法 组织结构的差异对超声波作用不同(吸收、反
射、散射、衰减、增强等） 以辉度的方式在荧光屏上构成二维切面声像图 回声的差异是诊断的依据
CW发射无时间延迟, 脉冲重复频率为无穷大 优点: 具有测量高速的能力及指导声束的方向,寻
找理想方向的高速射流方面明显优于PW 缺点: 无距离选通能力,由于无法确定声束内回声
信号的深度,故这一技术不能用于定位诊断
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高脉冲重复频率多普勒
(high pulsed repetition Doppler, HPRF Doppler)
次声波: 振动源频率在20Hz以下的声波. 声 波: 频率在20~20 000Hz之间. 超声波: 频率在20 000Hz以上超过人的听觉范围. 目前超声诊断采用的频率范围为 1~30 MHz, 常用 范围为3.5~7.5MHz.
1
探头 Probe/Transducer
曲线,即为M型超声心动图(M-mode echocardiography).
17
32 1
1 心底波群
2 二尖瓣波群 3
心室波群
超声诊断原理及基础简介
频谱多普勒(Spectral Doppler)
目前血流动力学无创定量分析中的首选手段 主要用于显示一维方向上的血流信息 包括脉冲多普勒 (pulsed Doppler, PW),连续多
14
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超声诊断原理及基础简介
M型诊断法(M-mode echocardiography)
M型诊断仪是B型诊断仪的一种变异型,采用亮度调制. M型仪在水平偏转板加入一对慢扫描锯齿波, 使回声光点
沿水平方向扫描,代表时间. 探头位置固定,心脏有规律地收缩和舒张,心脏的各层组织和
探头间的距离便发生节律性的改变. 随着水平方向的慢扫描,便把心脏各层组织的回声展开成
A型诊断法（Amplitude-modulation display): 幅度调制显示或示波法
组织器官不同声阻抗的界面是产生反射的来源 回声在示波器的屏幕上以波的形式显示出来 界面两边的差愈大, 其回声的波幅愈高 界面的声阻抗愈小, 其回声的波幅愈低 若声束在没有界面的均匀介质中传播, 及声阻抗为
Shigeo Satomura 里村茂夫(1920~1960)
日本大阪大学物理学教授
1956年采用CW探测心脏血流 研制世界上首台多普勒心脏诊断仪
9
Liv Hatle (1936.02.26)
挪威奥斯陆大学国家医院心血管教授 “世界多普勒女皇” 建立多普勒超声心动图无创定量评估血流动力学方
Christian.Andreas. Doppler
1803.11.28,Salzburg,Austria ～1853.03.17,Venice, Italy)
奥地利维也纳大学天文学家、 数学家及物理学家
多普勒理论的创建人 1842提出多普勒效应
(Doppler effect)
4
Inge Edler & Helmut Hertz
接收频率与发射频率之差即多普勒频移的范围一般为1000 ~20000Hz之间
音频信号的变化可以反映血流的性质 音调的高低反映频率的高低,而声音响度反映频移振幅的大小 高速血流产生高调尖锐的声音,而低速血流产生低调沉闷的声 音.
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超声诊断原理及基础简介
频谱多普勒的显示方式及内容----频谱显示
法学 1979年首先将压力半降时间(PHT)的测量应用于多
普勒超声心动图估测二尖瓣狭窄二尖瓣口面积
Doppler ultrasound in cardiology: physical principles and clinical applications 1982.01.01
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超声诊断原理及基础简介
普勒(continuous Doppler, CW)和高脉冲重复 频率多普勒(high pulse repetition frequency Doppler, HPRF Doppler)
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超声诊断原理及基础简介
多普勒效应(Doppler effect)
奥地利物理学家 Christian Andreas Doppler 首先发现 声源(或光源)与接受器之间出现相对运动,声波(或 光波)的发 射频率和接收频率之间将出现差异,此为多普勒频移(Doppler shift),这种物理学效应称为多普勒效应.
多普勒方程
V=
fd • c
2f0 cos
超声诊断原理及基础简介
脉冲多普勒 (Pulsed Doppler)
优点：
距离选通，定位诊断和体积血流的定量分析
缺点：
所测流速的大小受到脉冲重复频率的限制
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连续多普勒 (continuous Doppler, CW)
CW源自文库术使用的是双晶片探头.一个晶片连续地发 射高频脉冲波,另一个晶片则连续地接收回波信号
是介于PW和CW之间的技术 HPRF多普勒工作时, 探头在发射一组超声脉冲
波之后, 不等采样部位的回声信号返回探头又发 射新的脉冲群 在一个超声束方向上, 沿超声束的不同深度可又 一个以上的取样容积
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超声诊断原理及基础简介
频谱多普勒的显示方式及内容----音频显示
多普勒超声探头的发射频率和接收频率均在百万Hz以上, 因 而超出了人耳的可听范围
频谱显示是频谱多普勒图像输出的主要形式,包 含以下五种信息
1. 频移的时相 2. 频移的幅度 3. 频移的方向 4. 频移的辉度 5. 频谱离散度
Inge Edler（1911~2001）
瑞典隆德大学医院(Lund University Hospital)心内科医生 瑞典20世纪最杰出的心内科医生 Helmut Hertz( 1920~1990) 瑞典隆德大学(Lund University) 物理学教授 1953年研制并采用世界首台M型 超声诊断仪观察心脏解剖结构
零时则呈现无回声的平段
12
超声诊断原理及基础简介
B型诊断法(Brilliance /Brightness modulation display):辉度调制显示
超声诊断的主要方法 组织结构的差异对超声波作用不同(吸收、反
射、散射、衰减、增强等） 以辉度的方式在荧光屏上构成二维切面声像图 回声的差异是诊断的依据
CW发射无时间延迟, 脉冲重复频率为无穷大 优点: 具有测量高速的能力及指导声束的方向,寻
找理想方向的高速射流方面明显优于PW 缺点: 无距离选通能力,由于无法确定声束内回声
信号的深度,故这一技术不能用于定位诊断
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高脉冲重复频率多普勒
(high pulsed repetition Doppler, HPRF Doppler)