第三章医用超声探头.ppt

*医学超声诊断设备*2.2受激励后振动时间的长短影响系统的纵向分辨力；利用垫衬材料的吸声特性产生阻尼，减弱振铃效应，缩短脉冲长度。第21页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*2.3体积大小振元直径的大小主要影响超声场的形状。振元直径在5～30mm范围内选定。第22页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*§3.5机械扇扫超声探头1.概述配用于扇扫式B型超声诊断仪。依靠机械传动方式带动传感器往复摇摆或连续旋转来实现扇形扫描。第23页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*2.基本要求保证振子高速摆动，摆动幅度足够大；摆速均匀稳定；体积小、重量轻、便于手持操作；外形适合探查需要，灵活改变扫查方式；机械振动及噪音小；对于旋转式，要求压电振元特性一致。第24页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*3.结构优点:较好的柱状声束；体积小、重量轻；线密度高。缺点:扫描角度小；寿命短；摆动时的振动和均匀性不理想。典型的摆动式机械扇扫探头第25页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*较成熟的摆动式机械扇扫探头优点:测角精度和使用寿命较佳；振元摆幅大，视野大。缺点:存在机械振动及机械误差。第26页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*步进电机驱动的摆动式机械扇扫探头优点:结构简化，磨损小，寿命长；体积和重量较小；传动误差小，光栅均匀。第27页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*反射式的摆动式机械扇扫探头优点:结构简化。特点:压电振子固定，声反射镜摆动。缺点:声束形状和扫描角度等指标不理想。第28页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*旋转式机械扇扫探头原理：压电振子单方向旋转。优点：匀角速扫描，噪声小，寿命长。技术难点:要求振元的一致性很高。机械扇扫探头有被电子相控阵扇扫取代的趋势。第29页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*§3.6电子线扫超声探头1.多矩阵振元合成声场特性特点：受振元间互耦的影响，主瓣宽，副瓣大。整体刻划工艺第30页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*改善波束性质的方法：应用方法：聚焦实现束控组合发射方式第31页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*2.声学聚焦与电子聚焦使探头发射的超声波束在一定深度范围内汇聚收敛，称为超声聚焦。声学聚焦声透镜声反射镜压电振子做成曲面第32页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*声透镜——凹形声透镜条件：透镜介质声速大于被测介质声速。规律：焦距F的长短与透镜凹面曲率半径R成正比，与的值成反比。第33页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*条件：透镜介质声速小于被测介质声速。规律：声透镜中心部位的厚度应为。声透镜——平凸形声透镜第34页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*声透镜——凹面振子焦距F＝曲率半径R第35页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*电子聚焦(ElectronicFocusing)应用相控技术，对线阵探头各振元提供按二次曲线规律延时的激励，使声场区合成波阵面呈二次曲线凹面从而实现波束聚焦。第36页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*延时量的计算1、2号振元的声程差：1、2号振元的相差延时量：发射需加延时量，接收需给予延时补偿；线阵探头通常短轴采用声学聚焦，长轴采用电子聚焦。第37页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*动态电子聚焦采用不同延迟线，改变聚焦焦点，改善远场的声束状况，增加探测深度。第38页,共47页，5月，星期六，2024年，5月*医学超声诊断设备*3.线阵探头和凸形探