超声诊断原理与图像阐述原则课件

超声诊断原理及图像分析原则超声诊断原理及图像分析原则1第一节超声诊断物理基础第一节超声诊断物理基础2超声的传播超声的定义：超声为一种高频振动的机械波，其频率超过人耳能听到的声波频率的上限。人耳可以听到的声波频率：20～20000（20）超声的频率：>20000（20）常用的诊断用超声频率：2.5～10超声的传播超声的定义：超声为一种高频振动的机械波，其频率超过3超声的速度（c）在不同的组织中的传播速度超声在同一介质中，其声速是恒定的，在不同的介质中其声速也会发生改变。一般说，固体物含量多，声速高；含水多，声速低；含气脏器中的气体，声速最低。根据超声的传播速度，把人体组织分为三类：1，软组织2，骨与软骨3，含气脏器超声的速度（c）在不同的组织中的传播速度超声在同一介质中，其4超声的波长（λ）λ在同一介质中，声速恒定，频率与波长的关系成反比超声的波长（λ）5超声波的发射与接收声波的发射：将电脉冲转换成机械振动，也即将电能转换成声能～逆压电效应声波的接收：将机械振动（声能）转换成电脉冲（电能）～正压电效应声波的接收声波的发射换能器（其主要材料为压电晶体）超声波的发射与接收声波的发射：将电脉冲转换成机械振动，也即将6各种探头（换能器）3.5凸阵探头7.5线阵探头3.5扇形探头穿刺探头腔内探头术中探头各种探头（换能器）3.5凸阵探头7.5线阵探头3.5扇形探头7声场声场：探头发射的超声所能达到的最大深度及其周围的空间范围近场：靠近探头的部分，声束比较平行远场：远离探头的部分，声束开始扩散声束：超声所经过的空间束宽：声束横断面的直径声轴：代表声束主方向的中心轴线近场远场声轴声场声场：探头发射的超声所能达到的最大深度及其近场远场声轴8人体组织的声学参数密度声速声阻抗（Z）传递介质中某点的声压和该点的速度比值Z＝ρc（ρ：密度c:声速）界面不同声阻抗组织之间形成的接触面大界面：>波长 小界面：<波长人体组织的声学参数密度9指向性：当声源直径大于在人体中传播的波长时，此时声束具有指向性可以用声源直径（D）与波长（λ）比值衡量λ<10,指向性差；λ＝20，指向性好指向性：当声源直径大于在人体中传播的波长时，此时声束具有指向10人体组织对入射超声的作用人体组织对入射超声可产生多种物理现象，表现为声像图的各种特征人体组织对入射超声的作用人体组织对入射超声可产生多种物理现象111、散射：

遇到小界面时（散射体），散射使入射超声的能量

向各个空间方向分散辐射，故散射无方向性提示了脏器内部细小结构的回声信息，是超声成像研究内部结构的重要依据1、散射：

遇到小界面时（散射体），散射使入射超声的122、反射：入射声束遇到大界面产生反射现象。大界面反射遵守定律：1，入射和反射回声在同一平面上；2，入射声束与反射声束在法线的两侧；3，入射角与反射角相等反射系数：R＝（Z2－Z1）/（Z2＋Z1）2、反射：133、折射：入射声束遇到大界面其两侧介质的传播速度不同，声束在经过这些组织间的大界面时，产生声束前进方向的改变。折射角与入射角的正弦比值与界面两侧的声速比值相等123、折射：144、全反射：如第二介质中的声速大于第一介质，则折射角大于入射角。入射角增大至某一角度时，可使折射角等于900，即折射声束与界面平行。此时的入射角名：临界角。入射角大于临界角时，折射声束完全返回至第一介质，称为全反射。4、全反射：如第二介质中的声速大于第一介质，则折射角大于入射155、衰减

（衰减为反射、散射及吸收的总和）

衰减与选用的频率及传播的深度成正比

5、衰减

（衰减为反射、散射及吸收的总和）

衰减与选用的166、多普勒效应（）

超声在探测移动目标时，其回声频率发生变化利用多普勒效应可检测血管内有无血流，及血流方向和血流速度

正频移负频移6、多普勒效应（）

超声在探测移动目标时，其回声频率发生变化17入射超声对人体组织的作用生物效应和安全剂量空间峰值时间平均声强（）（通常规定<1002）入射超声对人体组织的作用18第二节超声成像原理第二节超声成像原理19超声成像包括以下步骤单轴声束的声照射入人体声束的扫查人体组织对入射超声的反应－回声回声的放大与前处理数字扫描转换器（）显示和纪录超声成像包括以下步骤单轴声束的声照射入人体201、声照射

指电脉冲经探头压电晶体产生超声脉冲沿声轴向前发射。1、声照射

指电脉冲经探头压电晶体产生超声脉冲沿声轴向前发射212、声束的扫查线扫指声束在人体体表进行直线式移动，相邻各条声束间等距又平行；获得一幅矩形声像图2、声束的扫查线扫22扇扫指声束在人体体表并不位移，而作角度变换，相邻各条声束间等长又偏角相等；获得一幅扇形声像图扇扫23弧扫指声束对准体内某一深度处的目标，而沿体表不同自然曲度作弧形位移；获得一幅一断较长的纵切图或者整个腹部的横切全图弧扫24各种探头与其形成的声像图各种探头与其形成的声像图253、回声辉度调制4、回声放大及前处理5、数字扫描转换器（）6、显示和记录超声诊断原理与图像阐述原则课件26常见的超声效应与图像伪差混响效应声束扫查体内平滑大界面时，部分声能量返回探头表面之后，又与探头的平滑面再次反射，又第二次进入体内，形成多次反射。混响效应多见膀胱前壁及胆囊底，大囊肿前壁。常见的超声效应与图像伪差混响效应27振铃效应声束在传播途径中，遇到一层甚薄的液体层，且液体下方有极强的反射界面为条件，通常在胃肠道及肺部。振铃效应声束在传播途径中，遇到一层甚薄的液体层，且液28镜像效应声束遇到深部的平滑界面时，反射回声如测及离镜面较近靶标后按入射途径反射折返回探头。此时在声像图所显示者，为镜面深部与此靶标距离相等形态相似的声像图。连同声束扫查时所显示该靶标的实际图形一并显示。常见于横膈附近。镜像效应声束遇到深部的平滑界面时，反射回声如测及离镜29侧壁失落效应大界面回声具明显的角度依赖现象。入射角较大时，回声转向他侧不复回探头，则产生回声失落现象。囊肿或肿瘤其外周包以光滑的纤维包膜，超声可显示其前后壁，但侧壁不能显示。侧壁失落效应大界面回声具明显的角度依赖现象。入射角较大30后壁增强效应声束在传播过程中必然随深度的增加而不断增加其衰减，为使声像图显示深浅均匀，仪器上加入深度增益补偿（）调节系统。后壁增强效应是指在常规调节的系统下所发生的图像显示效应。后壁增强效应声束在传播过程中必然随深度的增加而不断增31声影指在常规正补偿调节后，在组织内病灶后方所演示的回声低弱后接近无回声平直条状区。声影系声路中具较强衰减体。高反射体（如气体）或高吸收系数物体（如骨骼、结石、疤痕）下方具有声影。声影指在常规正补偿调节后，在组织内病灶后方所演示的回32第三节声像图分类第三节声像图分类33A型（）B型（）M型（）彩色多普勒（）能量多普勒（）频谱多普勒（）三维超声（3D）A型（）34以帧频分实时图、准实时图及静止图以扫查及显示方式分扇扫、线扫、弧扫、复合扫等以象素分低象素、中象素及高象素图以灰阶分无灰阶、低灰阶、灰阶、高灰阶图以帧频分35第四节

超声检查的方法学第四节

超声检查的方法学36检查前准备病人准备如检查胆囊时需空腹，使胆囊充盈；胰腺检查时需饮水充盈胃腔作为透声窗。如膀胱，妇科或前列腺检查时要充盈膀胱超声仪或探头的选择检查前准备病人准备37探测方式和途径探测方式直接探测法：探头与受检的皮肤或粘膜直接接触间接探测法：在探测时，探头与人体之间插入水囊或其他材料探测途径经体表、经腔内或术中探测方式和途径探测方式38图像标准方位图像标准方位39仰卧位横断面图像左侧示被检查者的右侧结构，图像右侧示被检查者左侧结构，图像上方为近腹部结构，下方为近背部结构仰卧位横断面40纵断面图像左侧示被检查者的头部结构，图像右侧示被检查者足侧结构，图像上方为近腹部结构，下方为近背部结构纵断面41斜断面如斜断面接近横断面，则以上述横断面为标准；斜断面近乎纵断面，则以纵断面所示为标准斜断面42冠状断面近似于纵断面，图像的左侧为头端，右侧为足端，如右冠状断面，图像的上方为右侧的结构，图像的下方为接近左侧的结构冠状断面近似于纵断面，图像的左侧为头端，右侧为足端，43常用体位常用体位44第六节图像分析方法第六节图像分析方法45超声回声的描述强回声反射系数大于50％以上，灰度明亮，后方常伴声影，如结石和各种钙化斑高回声反射系数大于20％左右，灰度较明亮，后方不伴声影，如肾窦和纤维组织等等回声灰阶强度呈中等水平，如正常肝脾等实质脏器的回声超声回声的描述强回声46低回声呈灰暗水平回声，如肾皮质弱回声表现为透声性较好的暗区，如肾锥体和正常淋巴结无回声均匀的液体内无声阻抗差异，呈无回声暗区，正常充盈的胆囊和膀胱即呈典型的无回声区低回声47外形大小边缘、边界、壁支持结构、管道结构超声诊断原理与图像阐述原则课件48超声诊断原理及图像分析原则超声诊断原理及图像分析原则49第一节超声诊断物理基础第一节超声诊断物理基础50超声的传播超声的定义：超声为一种高频振动的机械波，其频率超过人耳能听到的声波频率的上限。人耳可以听到的声波频率：20～20000（20）超声的频率：>20000（20）常用的诊断用超声频率：2.5～10超声的传播超声的定义：超声为一种高频振动的机械波，其频率超过51超声的速度（c）在不同的组织中的传播速度超声在同一介质中，其声速是恒定的，在不同的介质中其声速也会发生改变。一般说，固体物含量多，声速高；含水多，声速低；含气脏器中的气体，声速最低。根据超声的传播速度，把人体组织分为三类：1，软组织2，骨与软骨3，含气脏器超声的速度（c）在不同的组织中的传播速度超声在同一介质中，其52超声的波长（λ）λ在同一介质中，声速恒定，频率与波长的关系成反比超声的波长（λ）53超声波的发射与接收声波的发射：将电脉冲转换成机械振动，也即将电能转换成声能～逆压电效应声波的接收：将机械振动（声能）转换成电脉冲（电能）～正压电效应声波的接收声波的发射换能器（其主要材料为压电晶体）超声波的发射与接收声波的发射：将电脉冲转换成机械振动，也即将54各种探头（换能器）3.5凸阵探头7.5线阵探头3.5扇形探头穿刺探头腔内探头术中探头各种探头（换能器）3.5凸阵探头7.5线阵探头3.5扇形探头55声场声场：探头发射的超声所能达到的最大深度及其周围的空间范围近场：靠近探头的部分，声束比较平行远场：远离探头的部分，声束开始扩散声束：超声所经过的空间束宽：声束横断面的直径声轴：代表声束主方向的中心轴线近场远场声轴声场声场：探头发射的超声所能达到的最大深度及其近场远场声轴56人体组织的声学参数密度声速声阻抗（Z）传递介质中某点的声压和该点的速度比值Z＝ρc（ρ：密度c:声速）界面不同声阻抗组织之间形成的接触面大界面：>波长 小界面：<波长人体组织的声学参数密度57指向性：当声源直径大于在人体中传播的波长时，此时声束具有指向性可以用声源直径（D）与波长（λ）比值衡量λ<10,指向性差；λ＝20，指向性好指向性：当声源直径大于在人体中传播的波长时，此时声束具有指向58人体组织对入射超声的作用人体组织对入射超声可产生多种物理现象，表现为声像图的各种特征人体组织对入射超声的作用人体组织对入射超声可产生多种物理现象591、散射：

遇到小界面时（散射体），散射使入射超声的能量

向各个空间方向分散辐射，故散射无方向性提示了脏器内部细小结构的回声信息，是超声成像研究内部结构的重要依据1、散射：

遇到小界面时（散射体），散射使入射超声的602、反射：入射声束遇到大界面产生反射现象。大界面反射遵守定律：1，入射和反射回声在同一平面上；2，入射声束与反射声束在法线的两侧；3，入射角与反射角相等反射系数：R＝（Z2－Z1）/（Z2＋Z1）2、反射：613、折射：入射声束遇到大界面其两侧介质的传播速度不同，声束在经过这些组织间的大界面时，产生声束前进方向的改变。折射角与入射角的正弦比值与界面两侧的声速比值相等123、折射：624、全反射：如第二介质中的声速大于第一介质，则折射角大于入射角。入射角增大至某一角度时，可使折射角等于900，即折射声束与界面平行。此时的入射角名：临界角。入射角大于临界角时，折射声束完全返回至第一介质，称为全反射。4、全反射：如第二介质中的声速大于第一介质，则折射角大于入射635、衰减

（衰减为反射、散射及吸收的总和）

衰减与选用的频率及传播的深度成正比

5、衰减

（衰减为反射、散射及吸收的总和）

衰减与选用的646、多普勒效应（）

超声在探测移动目标时，其回声频率发生变化利用多普勒效应可检测血管内有无血流，及血流方向和血流速度

正频移负频移6、多普勒效应（）

超声在探测移动目标时，其回声频率发生变化65入射超声对人体组织的作用生物效应和安全剂量空间峰值时间平均声强（）（通常规定<1002）入射超声对人体组织的作用66第二节超声成像原理第二节超声成像原理67超声成像包括以下步骤单轴声束的声照射入人体声束的扫查人体组织对入射超声的反应－回声回声的放大与前处理数字扫描转换器（）显示和纪录超声成像包括以下步骤单轴声束的声照射入人体681、声照射

指电脉冲经探头压电晶体产生超声脉冲沿声轴向前发射。1、声照射

指电脉冲经探头压电晶体产生超声脉冲沿声轴向前发射692、声束的扫查线扫指声束在人体体表进行直线式移动，相邻各条声束间等距又平行；获得一幅矩形声像图2、声束的扫查线扫70扇扫指声束在人体体表并不位移，而作角度变换，相邻各条声束间等长又偏角相等；获得一幅扇形声像图扇扫71弧扫指声束对准体内某一深度处的目标，而沿体表不同自然曲度作弧形位移；获得一幅一断较长的纵切图或者整个腹部的横切全图弧扫72各种探头与其形成的声像图各种探头与其形成的声像图733、回声辉度调制4、回声放大及前处理5、数字扫描转换器（）6、显示和记录超声诊断原理与图像阐述原则课件74常见的超声效应与图像伪差混响效应声束扫查体内平滑大界面时，部分声能量返回探头表面之后，又与探头的平滑面再次反射，又第二次进入体内，形成多次反射。混响效应多见膀胱前壁及胆囊底，大囊肿前壁。常见的超声效应与图像伪差混响效应75振铃效应声束在传播途径中，遇到一层甚薄的液体层，且液体下方有极强的反射界面为条件，通常在胃肠道及肺部。振铃效应声束在传播途径中，遇到一层甚薄的液体层，且液76镜像效应声束遇到深部的平滑界面时，反射回声如测及离镜面较近靶标后按入射途径反射折返回探头。此时在声像图所显示者，为镜面深部与此靶标距离相等形态相似的声像图。连同声束扫查时所显示该靶标的实际图形一并显示。常见于横膈附近。镜像效应声束遇到深部的平滑界面时，反射回声如测及离镜77侧壁失落效应大界面回声具明显的角度依赖现象。入射角较大时，回声转向他侧不复回探头，则产生回声失落现象。囊肿或肿瘤其外周包以光滑的纤维包膜，超声可显示其前后壁，但侧壁不能显示。侧壁失落效应大界面回声具明显的角度依赖现象。入射角较大78后壁增强效应声束在传播过程中必然随深度的增加而不断增加其衰减，为使声像图显示深浅均匀，仪器上加入深度增益补偿（）调节系统。后壁增强效应是指在常规调节的系统下所发生的图像显示效应。后壁增强效应声束在传播过程中必然随深度的增加而不断增79声影指在常规正补偿调节后，在组织内病灶后方所演示的回声低弱后接近无回声平直条状区。声影系声路中具较强衰减体。高反射体（如气体）或高吸收系数物体（如骨骼、结石、疤痕）下方具有声影。声影指在常规正补偿调节后，在组织内病灶后方所演示的回80第三节声像图分类第三节声像图分类81A型（）B型（）M型（）彩色多普勒（）能量多普勒（）频谱多普勒（）三维超声（3D）A型（）82以帧频分实时图、准实时图及静止图以扫查及显示方式分扇扫、线扫、弧扫、复合扫等以象素分低象素、中象素及高象素图以灰阶分无灰阶、低灰阶、灰阶、高灰阶图以帧频分83第四节

超声检查的方法学第四节

超声检查的方法学8