百勝Esaote超聲基礎(chǔ).ppt

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1、超聲基礎(chǔ)知識2產(chǎn)生聲波：所有振動的物體周期：　　物體振動一次所需時間頻率：　　一秒中振動次數(shù),（以赫茲為單位Ｈｚ）頻率數(shù)：?。?1/Ｔ（周期）時間周期大?。保暡ǖ幕咎匦猿暬A(chǔ)物理學(xué)概念：超聲波是一種機械振動，可以通過介質(zhì)進行傳播。聲音頻譜潛艇海洋0Hz20Hz20KHz1MHz30MHz400MHz次聲波可聽見聲音超聲次聲武器耳朵無損探傷圖像診斷聲學(xué)顯微鏡什么是超聲超聲波的物理特性人是不均勻介質(zhì)除骨骼和空氣以外，聲速相差不大組織名稱平均速度(m/s)脂肪1450腦1541肝1549腎1561脾1566血液1570肌肉1585軟組織

2、（平均值）1520顱骨4080水1480空氣3305反射:和物體碰撞后垂直返回的現(xiàn)象組織1阻抗Z1組織2阻抗Z2發(fā)射束１．兩個臟器之間聲阻抗差異越大反射的量越多２．骨骼密度高故無法透過超聲波6折射:直線曲折現(xiàn)象組織2組織1折射束反射束入射束１．超聲波入射不垂直于界面，一部分反射，另一部分則穿過界面而彎曲的現(xiàn)象叫折射２．因折射，臟器或腫瘤等部位的位置在水平方向易產(chǎn)生偽像7散射:與小反射體碰撞后向散發(fā)的現(xiàn)象１．散射：是人體內(nèi)最主要的回聲來源２．散射振幅：其差異顯示成圖像的亮度差異，對發(fā)現(xiàn)異常征象起重要作用３．強回聲：指比周圍組織散射量多的部

3、位４．低回聲：指比周圍組織散射量少的部位8衰減:根據(jù)時間的長短（深度深淺）強度變小的現(xiàn)象深度(時間)１．衰減：是由于反射．散射和吸收造成的２．頻率越高超聲波能量衰減越多超聲設(shè)備的構(gòu)成探頭（換能器）：發(fā)射和接收超聲波電/聲轉(zhuǎn)換主機：聲束形成信號處理圖像處理存儲和傳輸顯示器外圍設(shè)備打印機、錄相機等超聲系統(tǒng)成像步驟延時線路脈沖發(fā)射/接收處理濾波器、對數(shù)放大器、時間增益控制DSC數(shù)字掃描轉(zhuǎn)換器監(jiān)視器記錄設(shè)備錄像機打印機彩色打印機圖象檔案管理存儲硬盤、磁光盤主機探頭11１．壓電效應(yīng)加壓產(chǎn)生電，加電產(chǎn)生變形的性質(zhì)二．探頭12２．分辨力縱向分辨力(軸

4、向分辨力)辨別垂直方向上兩個物體的能力13橫向分辨力辨別水平方向上兩個物體的能力14厚度分辨力對比度分辨力回聲組織斷面的厚度與橫向分辨率相似，但與橫向垂直的方向，由聲束的厚度所決定能在畫面中以不同灰階顯示回聲的最小變化量．灰階越高分辨率越好用于超聲的探頭也稱為換能器，是用來產(chǎn)生和檢測超聲波的部件，即換能器既是發(fā)射器，也是接收器。結(jié)構(gòu)：壓電陶瓷－發(fā)射/接收超聲波聲透鏡－軸向聚焦背襯材料（阻尼塊）－吸收聲能工作原理：通過在基元上施加電信號，使基元振動，發(fā)出超聲波，超聲波經(jīng)反射作用在基元上，使基元兩端產(chǎn)生電信號，通過電纜傳送至主機處理、顯示。

5、物體發(fā)射反射聲透鏡壓電陶瓷(基元)背襯材料襯套電纜探頭構(gòu)造及工作原理16陣列式換能器的基本換能單元稱為陣元。陣元在電氣上有獨立的引線，能直接激勵而發(fā)射超聲信號，也能接收回波而輸出電信號。振子是由壓電材料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)、電極化處理、打磨、加上電極等一系列加工后形成的壓電元件。為了提高各個陣元的性能，常把一個陣元再切割為幾個微元（振子）。探頭構(gòu)造及工作原理1mm探頭構(gòu)造及工作原理壓電晶片厚度與超聲波頻率成反比厚度為1mm晶片的自然頻率約為1.89MHz厚度為0.7mm晶片的自然頻率約為2.5MHz。壓電晶片的兩面鍍有銀層，作導(dǎo)電極板超聲探頭種類

6、凸陣（腹部、婦產(chǎn)科）線陣（血管、小器官）相控陣扇掃（心臟）腔內(nèi)探頭（婦產(chǎn)、泌尿）容積探頭（三維成像）術(shù)中探頭（手術(shù)中使用）經(jīng)食管探頭(TEE)腹腔鏡探頭（百勝獨有）超聲探頭種類20圖A使用最右側(cè)的陣元組，圖B中為了獲得后面的掃描線數(shù)鋸，把陣元組往左移動后使用１）線陣過程：１．從探頭一側(cè)到另一側(cè)依次發(fā)射和接受超聲波束形成圖像．２．探頭陣元組內(nèi)各陣元接受的回波傳遞到波束形成器內(nèi)進行時間延遲及聚焦．放大等處理后獲得單個掃描線的掃查數(shù)據(jù)．超聲探頭掃描方式21２）凸陣探頭超聲探頭掃描方式陣元曲線排列扇形圖像可獲得更寬視野圖像22３）相控陣探頭簡單

7、工作原理：１．相控陣探頭全部陣元都用２．適當調(diào)節(jié)延遲時間方式則可調(diào)節(jié)超聲波束的方向與線陣．凸陣區(qū)別：是全部陣元同時發(fā)生超聲波，全部陣元同時啟動，通過適當?shù)臅r間延遲數(shù)字化旋轉(zhuǎn)超聲波束方向獲得扇形圖像超聲探頭掃描方式不同掃查模式形成的聲像圖線掃扇掃弧掃24６．3D探頭三維凸陣腹部探頭立體掃描是通過2D掃描加上機械旋轉(zhuǎn)構(gòu)成擁有二維探頭的所有功能可進行靜態(tài)、動態(tài)三維掃查超聲探頭掃描方式探頭變頻技術(shù)25在發(fā)射時有一很寬的頻帶范圍，如2MHZ-10MHZ，接收時分三種選擇方式：選頻接收：在接收回聲中選擇一特定的中心頻率，保證能到達所要求的診斷深度，

8、盡可能選擇較高頻率的回聲，以獲得最佳的圖像質(zhì)量。三維成像頻率與分辨率和穿透力一般成像的頻率范圍：心臟：成人2~4MHz兒科：3~8MHz新生兒：4~10MHz腹部：成人2~4MHz兒科：4~8MHz新生兒：