编号14：十四章节 超声成像设备.pptVIP

怀化医专医学影像教研室 医学影像设备学 Medical imaging equipment 一、脉冲回波法 利用超声回波的幅度变化来获取人体内部组织声阻抗变化的信息的方法。 1、A型超声 利用波幅的高低，有无、形态来反映组织界面反射回波大小的一种方法，属幅度调制型，Amplitude modulation，又叫A超，其图像叫回声图。 特点：其发出声束不作扫描运动，只进行一个方向的传播。 2、B型超声 Brightness modulation 声束以直线形或扇形扫描的方向为一个方向，以声束传播的方向为另一个方向，这两个方向构成了一个二维切面，切面上的光点亮度与超声回声大小成正比。 它以光点的明暗表示反射强弱，光点多少反映界面多少来诊断疾病，又叫二维超声，切面显像超声，图像叫声像图。 3、M型超声 Motion modulation 显示体内运动界面与探头间距离随时间变化的曲线，它不做声束扫描，只进行一个方向传播。 它是利用显示屏上随时间展开的深度变化曲线的亮度来反映组织界面反射回声的大小，属亮度调制型或活动显示型，又叫时间——位置曲线。 二、多谱勒法（差频回声式） 利用发射声源与运动物体产生声频差来获取人体组织运动和结构信息的方法。 1、D型（差频示波型） 利用多谱勒效应，把形成多谱勒信号转成波或声音来显示。 2、D型彩色描绘型 Doppler color flow mapping（彩超） 用自相关技术获取并处理血流多谱勒信息，经彩色编码，又组合或实时地叠加在B超图上，显示动态血流。 三、透射法 利用透射人体组织后的声波幅度和相位变化，来制成设备，常有超声CT。 第二节 换能器（探头） 能完成电—声转换和声—电转换工作的元件叫探头。 一、换能器的基本结构 （一）晶体（压电晶体） 作用：完成电一声和声一电的转换。 工作原理：施加在压电晶体电极间的脉冲电压→通过晶体转换成一定频率的超声波→完成电一声转换，发射超声。 （二）匹配层 位于压电晶体与聚焦件之间 作用：①提高换能器的能量传输。 ②提高轴向分辨率。 ③绝缘、防止脉冲高压电泄露、防电击。 （三）声透镜 ①使压电晶体发射的超声以全聚形式导入人体。 ②隔离保护作用，防耦合剂，水浸入探头。 （四）背衬块 吸声块，由耐磨的环氧树脂薄膜、钨粉、加橡胶粉组成 ①吸收背向辐射声波。 ②缩短压电晶体的振动周期。 （五）开关电路板 在控制信号的作用下，完成压电结晶的发射组合和接收组合，实现动态聚焦。 （六）外壳 支撑、绝缘、保护压电晶体及电路板。 第三节 超声诊断仪的基本路线 一、脉冲回波法超声诊断仪的结构与原理 （一）发射电路 （二）接收电路 1、射频放大器 （1）隔离级（保护电路）：由于探头是收发共用，为避免接收电路被发射脉冲击毁，在接收电路前加入隔离级。 作用：使发射脉冲不能通过、允许回波信号无衰减通过。 （2）前置放大 它使输入阻抗高而输出阻抗低。 （3）高频放大 由于回声信号是微优级，故应放大100dB的增益，使回声信号放大。 2、调解和抑制 为防止噪音信号的干扰，而设置的一个检平电波，不让没有用的过小的回声信号连同噪音通过。 3、视频放大器 将峰值约为1V左右的信号放大到约80V直接调制监视器的亮度。 （三）主控电路 它周期性地产生同步触发脉冲信号，去触发控制发射电路、扫描发生器。 （四）扫描发生器 产生扫描电压加至显示器的偏转系统，使电子束按一定的规律扫描，在显示器上显示出曲线或图像。 （五）电源 给单元电路，提供所需工作电源。 （六）超声波束的扫描 1、线阵换能器 由若干数百个小晶片构成，每个小晶片都是独立的，互相绝缘，把宽度方向（探头短轴）上若干个晶片联起来，组成一个阵元，则256个晶片组成64个阵元。 例：100个阵元的探头 先由1-4号阵元发射1个声束，再由2-5号阵元发收获第2条超声扫描线，依次类推至97-100阵元发射并接收反射回仪器的超声波，形成97条扫描线，完成一次扫描，构成一幅矩形超声图像，随后又重复上述过程，每秒25次形成25幅以上声像图。 2、相控陈换能器（电子扇形）采用尺寸较小的多阵元换能器发射和接收声束，使声束很容易通过胸部肋骨间小窗口透入体内作扇形扫描，以达探测整个心脏目的。 （1）相控阵发射 所有晶体同时激励，产生合成波束。 （2）回波接收 回波到达时间不同，各晶体接收到的信号加以不同的延迟，最终得到发射声束偏转方向相同的反射声束，接收信号经不同时间延时，合成同一信号。 二、灵敏度时间补偿 STC 由于超声在传播时，相同界面的反射在深部的回声信号比表浅的明显要小，故采用增益补偿放大措施，使浅部组织回波信号放大较小，使深部组织回波信号放大较大，使不同深度的同一种组织回声信号都充分显示。 三、脉冲回声法超声诊断