医学超声成像原理课件

1、医学医学超声摄影原理、3.4医学超声摄影原理、医学超声摄像技术超声波检测技术可分为回声扫描超声波检测技术和多普勒效应超声波检测技术两大类。 回声扫描超声波检测技术主要用于解剖学领域的检查、器官的组织形态学状况和变化。 基于多普勒效应的超声波检测技术主要用于了解组织器官功能状况和血流动力学大姨妈病理状况，如血流状态监测、心脏运动状况和血管栓塞检查等方面。 医学医学超声诊断装置、a型医学超声诊断装置、m型医学超声诊断装置、b型医学超声断层图像修正、医学超声多普勒血流修正、图像摄像装置和医学超声医学超声三次元图像形成系统(超声波CT )、型(超声波显示法)、机构：振幅变化反映回声状况的特征：一维波形

2、图，非直观用途：鉴别液，实质性包块， 测距的当前显示特征：探头不向人体反射声波，根据回声出现的位置、回声宽度的高低、形状、有无多少来确定被检体病变或解剖部位的信息，但专一性不突出，解剖学特征缺乏的。型(医学超声扫描法)、反应历程：单声束采样，得到活动界面回声，以里肌肉扫描方式展开特征：一维度时间运动曲线图用途：分析心脏和大血管运动幅度，m型曲线图，型(医学超声显影法)，反应历程：不同光点反映回声变化的直观用途：其广泛、肝脏医学超声、 心脏医学超声、d型(医学超声多普勒法)、反应历程：利用Doppler原理探测分析心血管内血流的光谱多普勒(PW CW )用光谱曲线表示，检测血流动态残奥仪彩色多普

3、勒血流像(CDFI )彩色编码，实时显示血流方向的声束聚焦， 为了提高医学超声成像系统的灵敏度和极限分辨率，除了在线传感器探头中实施多振动元件的组合辐射外，对医学超声进行聚焦，使声束变细，使强度聚焦，提高声束的透射力和回波强度，提高灵敏度和极限分辨率的声束聚焦有： 1、声聚焦2、电子聚焦， 作为医学超声束处理技术，目前，在先进的超声波设备中采用的有效的束处理方法有：在：(l )使结晶表面凹陷(2)基于声透镜的聚光(3)可变孔径(4)电子聚焦(5)动态聚焦(6)实时动态聚焦(7)动态跟踪等， 凹面晶体在该对焦方式中焦点的声束细，横向极限分辨率好，但如果偏离聚焦范围，则声束比未聚焦粗，因此，为了采

4、用该聚焦型探头，与能够分为聚焦范围的深度、一般为近距离、中距离和远路3的光学聚焦原理相同通过在平面晶体表面上添加声透镜，可以将医学超声光束会聚到一点，即焦点、焦深，即焦距长度。 当对声透镜的曲率半径、声透镜中的医学超声的传播速率和人体中的音速所决定的声聚焦、电子聚焦、线性振膜式传感器阵列的各阵列施加适当延迟的激励脉冲时，能够在规定的距离得到聚光。 二、电子聚焦所谓的电子聚焦，是控制各振子的相位，通过控制其放射的医学超声束在焦点区域增强为同相长度，实现聚焦的目的，实际上控制延迟来控制相位。延迟量的修正计算：分别为L1、L2、L3，设焦距长度F=35cm，单元间距d=0.5mm，从图中得到l1=3

5、.5d=3.50.5=1.75mml2=2.5d=的声速c=1540m/s，则第1振子和第2振子的相位差第二单元延迟时间为1=13.9ns 3、第六单元延迟时间为1 2 2=13.9 9.27=23.17ns 4、第五单元延迟时间为3=1 2 3=27.81ns这样延迟量如何实现在有限范围内，聚焦波束宽度小于当同一阵列振膜式传感器被云同步(即，聚焦)激励时产生的波束宽度。 离焦点越远，聚焦波束宽度越宽，直到大于同一阵列振膜式传感器的未聚焦音波束宽度为止。 动态电子聚焦为了提高成像系统的极限分辨率而需要对焦，焦点区域内的声束变细，确实提高了极限分辨率，但焦点区域以外的声束不是变细而是变粗，焦点区

6、域以外的极限分辨率不仅没有提高而且变差， 需要在全贯通深度聚焦的动态电子焦点还有1、等速动态电子焦点2、全深度阶段动态电子焦点1、等速动态电子焦点等速动态电子焦点通过计算机控制，以一定的速度实现发送和接收的延迟时间2、全深度段动态电子焦点：全深度段动态电子焦点将探针深度分为几个部分，对每个段进行聚焦，在接收时进行聚焦，使焦点与发送波和接收同步移动，使全深度的所有位置都具有良好的横向极限分辨率最后将各段的聚焦区域的回波信号重叠，具有1行的回波段数少、延迟线段数少、操作简便且低成本的优点。 缺点是成像速度慢，精度低。 但是，通过以掷界外球方式继续写入能够以TV方式显示的存储器并进行各种图片处理，能

7、够稳定鲜明的图像。 四可变孔径技术的变孔径技术在近场采用小孔径，在远场采用大孔径。扫描方式、一、扫描：将振膜式传感器在被探测区域取得人体信息的运动过程称为扫描。 机械扫描和电子扫描，机械扫描和电子扫描(1)机械扫描：当电机转动或摇动振膜式传感器时，位置传感器连续检测振膜式传感器的瞬时方向，产生位置信号，使其与显视器的扫描方向相对应。 (2)电子扫描：用电子方法控制多阵列元件振膜式传感器实现扫描，分为重尼亚斯岛扫描和相控阵扫描。 ()线扫描线探头长度为1015cm，宽度为1cm左右，为了用电子开关切换多变量振膜式传感器的振动要素，使其按顺序动作，提高系统的极限分辨率和灵敏度，通常，相应的几个相邻

8、的小单元被云同步激励，发射医学超声并对其进行回波截断前面的单元，发射1个单元()相控阵：阵列要素数少，长度短，一般为13cm左右，宽度为1cm左右。 动作时，将所有的振子激发到云同步，适当控制施加到各振子上的激发信号的相位来改变医学超声的发送方向，接收时进行与接收信号类似的相位控制，形成扇形扫描。 设医学超声波束的扫描(线)、另一方面，组合顺扫描中总振动要素数为n，振动组的振动要素数为m(m=4)，则激励顺序为14、25、36、47即顺开关顺切换方式，将相邻的m个振动要素构成为一个特点：扫描方法简单，但声束之间的线距等于振动元件距离，声束线数为n-m 1，少，不利于提高极限分辨率。二、组合间隔扫描的组合顺序扫描的缺点是行间距宽、行数少、影像质量差，为了提高影像质量，必须减小声束的行间距。 1、d/2间隔扫描设总振荡元件数为n，副振荡元件的组合被分成两组：一组为m，一组为m 1，若m=5，则组激励顺序为15、16、26、27、37、38。 特点：其声束间距为d/2，线数增加了一倍。 三、微角扫描设置n个振子，副振子组为m，分组情况类似于组合顺序扫描，但副振子组的m个振子激发的相位稍有不同，使出射声束线和中心线具有微小偏角，使相位变化规律反转， 电子相控阵扇形扫描光束的时空控制：该探测器既没有开关控制支重轮，也没有子阵列，可得到偏向中心线另一侧的另一条声束线。 这是因为相控阵的所有