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超声成像设备PPT课件

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第七章-超声成像设备

第七章-超声成像设备

（二）与普通声波比较的优势：
①由于超声波的频率高，因而波长很短，它可以像 光线那样沿直线传播，使我们有可能只向某一确 定的方向发射超声波；
②由于超声波所引起的媒质微粒的振动，即使振幅 很小，加速度也很大，因此可以产生很大的力量。
超声波的这些特性，使它在近代科学研究、工业生产和 医学领域等方面得到日益广泛的应用。例如：我们可以利用 超声波来测量海底的深度和探索鱼群、暗礁、潜水艇等。在 工业上可以用超声波对金属内部的气泡、伤痕、裂缝等缺陷 进行无损检测。在医学领域可以进行超声灭菌、超声清洗、 超声雾化等。更重要的是做成各种超声诊断仪器和治疗仪器。
3、实时成像 能高速实时成像，可以观察运动的器官，并节省 检查时间。
4、使用方便，费用较低，用途广泛。
第一节 概述 医学超声设备根据工作原理的不同，主 要分为三类： 一、脉冲回波法 ➢诊断信息来源于组织界面的反射和散射。 ➢根据显示方式分为：A型、M型、和A超：幅度调制型 它采用单探头发射单束超声脉冲，将所获得的由各
M型超声诊断仪
皮肤
探头
深度
时间
33
M型超声诊断仪成像原理的特点：
1. M超众的深度扫描信号（锯齿波信号）不像A 超那样加到X偏 转板，而是加到Y轴偏转板上，于是扫描线是从上向下扫描， 回波信号（亮度）距顶部的距离表示被探查组织界面的深度。
2. 接收电路的输出信号不是加到X或Y偏转板，而是加到亮度调 至栅极。当有回波信号出现时，并不像A超那样显示波形而是 显示亮点，亮点的强弱代表回波信号的幅度，多个界面的回 波形成一系列垂直亮点。
因此，在声波的传播过程中，当遇到两种 不同媒质的界面时，要发生发射、折射， 他们遵守反射、折射定律。
• 反射波强度与入射波强度 之比，为反射系数，用air表 示。

医学影像学课件超声成像

医学影像学课件超声成像
卵巢肿瘤诊断
通过超声成像可以明确卵巢肿瘤的 大小、形态以及与周围组织的关系 ，有助于卵巢肿瘤的诊断和分期。
心血管疾病诊断
心瓣膜病诊断
超声成像技术可以清晰地显示 心脏瓣膜的形态和功能，诊断 心瓣膜病，如二尖瓣狭窄、主
动脉瓣关闭不全等。
先天性心脏病诊断
通过超声成像技术可以确诊大 部分先天性心脏病，如室间隔
医学影像Hale Waihona Puke 课件超声成像xx年xx月xx日
contents
目录
• 超声成像的基本原理 • 超声成像技术 • 临床应用 • 医学影像学中超声成像的优缺点 • 相关技术和未来发展
01
超声成像的基本原理
超声波的基本特性
频率范围
超声波的频率范围通常在20,000赫 兹（Hz）至1,000,000赫兹（Hz） 之间。
糖尿病并发症诊断
超声成像技术可以显示糖尿病患者 的血管病变和下肢动脉狭窄等情况 ，有助于糖尿病并发症的诊断和预 防。
其他疾病诊断及辅助诊断
腹部疾病诊断
超声成像技术可以显示腹腔内 的脏器和病变情况，有助于腹 部疾病的诊断，如肝囊肿、胰
腺炎等。
浅表器官疾病诊断
超声成像技术可以清晰地显示 浅表器官的形态和结构，如眼 睛、肌肉、骨骼等，有助于浅 表器官疾病的诊断和治疗。
3D/4D超声、高分辨率超 声、超声分子成像等。
人工智能辅助诊断
深度学习、医学影像分析 等。
远程会诊和培训
通过云平台实现医学影像 的远程诊断和医生培训。
技术前沿
医学影像组学
利用大样本医学影像数据，挖掘疾病早期特征和疗效评估指标。
功能成像
研究器官或组织的生理功能及代谢过程的无创检测技术。

《医用超声设备》课件

《医用超声设备》课件

三、医用超声设备的应用
1 临床诊断
医用超声设备可以用于检测和诊断疾病，如 肿瘤、肾脏病等，帮助医生制定治疗方案。
3 妇科保健
医用超声设备在妇科保健中起着重要作用， 可以进行妊娠检查和妇女疾病的诊断。
2 生理研究
通过医用超声设备，科研人员可以观察和分 析人体器官、血流等生理参数，进行科学研 究。
4 产前检查
医用超声设备的分类
医用超声设备主要分为便携式超声设备、室内超声设备和立式超声设备三类。
二、常见的医用超声设备
便携式超声设备
便携式超声设备具有小巧便携的 特点，适用于移动诊断和急救场 景。
室内超声设备
立式超声设备
室内超声设备用于临床诊断和常 规检查，在医院和诊所广泛应用。
立式超声设备通常用于手术室和 特定的检测环境，具有高精度和 稳定性。
《医用超声设备》PPT课 件
本课件旨在介绍医用超声设备的原理、分类、应用以及未来发展趋势。通过 深入的讲解，帮助大家更好地了解这一医疗领域重要的技术。
一、概述
什么是医用超声设备
医用超声设备是利用超声波在人体组织中传播和反射特性进行诊断和研究的设备。
医用超声设备的原理
医用超声设备通过发射超声波，利用声波的反射和散射，对人体组织进行成像和分析。
医用超声设备被广泛用于产前检查，可以观 察胎儿的发育情况，确保母婴的健康。
四、医用超声设备的发展趋势
1
纳米技术在医用超声设备中的应
用
人工智能在医用超声设备中的作 用
2
纳米技术的进步将为医用超声设备带来 更好的成像和治疗效果。
人工智能的应用将提高医用超声设备的
自动化程度用超声设备的创新趋势
超声成像技术、功能扩展等方 面的创新将推动医用超声设备 的发展。

《超声波成像》课件

《超声波成像》课件

无创、可重复、安全
超声波成像无创且可重复，对患者安全。
显示清晰、分辨率高
超声波成像显示清晰，具有高分辨率。
成本低、操作简便
超声波成像成本低，操作简便。
超声波成像的原理
超声波成像利用声波的传播和反射原理。声速和消声也是超声波成像中重要的原理。
超声波成像技术的种类
超声波成像技术包括A-mode成像、B-mode成像和M-mode成像。
超声波成像在医学领域中的应 用
超声波成像在医学领域中广泛应用于超的特点和优势
《超声波成像》PPT课件
超声波成像是利用超声波对人体组织或物体进行成像的技术。通过将电信号 转换为高频机械振动的超声波，然后通过探头向待测物发射超声波，再将反 射回来的超声波转换为电信号，通过处理显示成图像。
什么是超声波成像
超声波成像是利用超声波对人体组织或物体进行成像的技术。通过将电信号转换为高频机械振动的超声 波，然后通过探头向待测物发射超声波，再将反射回来的超声波转换为电信号，通过处理显示成图像。

超声三维成像PPT课件

超声三维成像PPT课件

显示设备
显示设备是用来展示超声三维成像结 果的终端设备。
高分辨率和高对比度的显示器能够更 好地展示超声三维成像的细节和层次 感，提高诊断的准确性和可靠性。
常见的显示设备包括医用显示器、投 影仪和显示器等。
04 超声三维成像技术的优势 与局限性
超声三维成像技术的优势
实时动态成像
超声检查可以实时动态地观察人体内部结 构和功能状态，有助于及时发现病变。
06 总结与展望
总结
超声三维成像技术是医学影像领域的重 要进展，它能够提供更全面、准确、立 体的医学影像信息，为医生提供更准确
的诊断依据。
超声三维成像技术具有无创、无痛、无 辐射等优点，对孕妇和胎儿的安全性较 高，因此在产前诊断和胎儿发育监测等
领域具有广泛的应用前景。
超声三维成像技术还能够应用于其他领 域，如心血管疾病、肿瘤等疾病的诊断 和治疗，为医学影像技术的发展带来了
肿瘤诊断与治疗
通过超声三维成像技术，医生可以 观察肿瘤的位置、大小和形态，为 肿瘤的诊断和治疗提供帮助。
无损检测领域应用案例
机械零件检测
在工业生产中，超声三维成像技 术用于检测机械零件的内部结构， 发现裂纹、气孔等缺陷，确保产
品的质量和安全。
建筑材料检测
在建筑领域，超声三维成像技术 用于检测混凝土、岩石等材料的 内部结构，评估其强度和稳定性。
超声探头是超声三维成像技术的核心 部件，它能够将超声波转换为电信号， 并将电信号传输到信号处理电路。
高频探头能够获取更清晰的图像，适 用于浅层组织成像；低频探头则适用 于深层组织成像。
探头的频率和阵列类型是影响图像质 量和分辨率的关键因素。
阵列探头采用多个压电晶体排列而成， 能够实现电子聚焦和扫描，提高成像 质量和效率。

第八章超声成像设备

第八章超声成像设备

超声成像设备的分类
1.回波幅度式 利用回波幅度变化来获取组织信息的超声诊 断仪，主要提提供组织器官解剖结构和形态方面 的信息。 （1）A型超声诊断仪 （2）M型超声 （3）B型超声诊断仪 （4）C型、F型超声诊断仪 （5）3D型超声诊断仪
超声成像设备的分类
2.多普勒式 多普勒效应：振动源和接受体在连续介质中 有相对运动时，所接收到的回声频率不同于振动 源所发射声频率，其差别与相对运动的速度有关 ，这种现象就叫做超声的多普勒效应。 目前常用的超声多普勒有: 连续波式多普勒（CWD） 脉冲式多普勒（PWD） 彩色多普勒（CDFI）
第八章 超声成像设备
超声成像（Ultrasonography, USG）
定义： 利用超声波的物理特性和人体组织器官的声学 特性相互作用而产生的信息，经处理后形成图形 和曲线，借此进行疾病诊断的一种物理检查方法 。
超声成像（Ultrasonography, USG）
超声检查是利用超声的物理特性和人体器 官组织声学性质上的差异，以波形、曲线或图 像的形式显示和记录，借以进行疾病诊断的检 查方法。
超声成像发展史
1917年法国人发明声纳 20世纪40年代末，超声用于医学诊断（A型） 20世纪50年代初，临床使用脑回声图，M型超声心 动图 20世纪50年代末，超声多普勒技术 20世纪60年代中，B型超声诊断仪 20世纪80年代，双功( duplex) 声像图 + 多普勒频 谱 20世纪90年代，新技术，三功(triplex) 声像图+多 普勒频谱+彩色多普勒血流显示 ，三维立体声像图 及数字化
多普勒成像根据
基础知识回顾
7、声压 有声波存在时，媒质中的压强瞬时值与静压强 的差值。 单位：帕（Pa） 声压是不断变化的，声源若做周期性振动，声 压也做周期性变化。

医用超声设备.ppt

医用超声设备.ppt

3.2 M型超声波诊断仪
M型超声波诊断仪是继A超之后发展出的辉 度调制式仪器，诞生于1954年，至今临床上还 在使用，目前主要用于心脏疾病的诊断，尤其 用于观察心脏瓣膜的活动情况。M超与A超有共 同之处，即都是利用探头向人体发射超声脉冲 并接收反射脉冲。不同的是M超的发射波和回 波信号加到了示波器的栅极或阴极。信号的强 弱控制了到达荧光屏的电子束的强弱，反映到 荧光屏上就是光点的明暗，即辉度调制。
M型超声心动图的产生原理
上图是M超的简要方框图。其原理与A超基本相 同，只是同步电路控制发射电路与深度扫描电路同时
工作，回波信号为辉度调制。为便于测量，原来采用
照相机将图像照相后再进行测量的方法逐渐淘汰，现 在一般采用由微机控制，利用CRT电视监视器显示图 像，并能够储存和自动测量的超声心动图仪。
超声影像图
按扫描方式分类， B超已经发展了四代， 包括手动直线扫描、 机械扫描、电子直线 扫描和电子扇形扫描。
1.手动直线扫描
由医务人员掌握探头的移动方向，探头的 直线移动导致显示器在X方向上出现与之对应 的光点，Y 轴仍为深度轴，回波幅度由图像辉 度表示。图像就是探头移动所经过直线方向上 的二维切面图，但只能用于观察静止的脏器 （如肝脏等），此种仪器现已淘汰。
A型超声仪器工作原理方框图
同步电路（主控振荡器）产生同步脉冲来
同时触发发射电路和扫描电路，使两者同时工 作。发射电路在同步电路发出的触发脉冲作用 下，产生高频振荡波，一方面将此波送入放大 电路进行放大，加至示波器的垂直偏转板上显 示发射波；另一方面激励探头产生一次超声振 荡，并进入人体。人体组织反射回来的微弱的 回波信号经探头接收并转换成电脉冲后，由接 收电路放大、检波后，送至示波器的垂直偏转 板上并显示出来。另外，在同步脉冲作用下， 在示波器的水平偏转板上加时基锯齿波电压— 扫描电压，使荧光屏上显现出回波的波形与变 化。

超声成像及超声显微镜概要课件

超声成像及超声显微镜概要课件

技术挑战与展望
克服超声成像的局限性，如穿透深度、分辨率和伪影等问题，是未来的研究方向。 开发高效、安全的超声治疗技术和设备，为临床提供更多治疗手段。
加强超声成像技术的普及和培训，提高医生对超声成像技术的认识和应用能力。
THANKS
感谢观看
无损检测在航空航天、汽车、电力、石油化工等领域具有广 泛应用，例如对飞机发动机叶片、汽车刹车片、压力容器等 关键部件进行检测，确保其安全性能。
材料研究
超声成像技术可以用于研究材料的微观结构和性能。通过 分析声波在材料中的传播速度、衰减系数等参数，可以推 断出材料的弹性模量、密度、孔隙率等物理性质，有助于 深入了解材料的内部结构和性能特点。
工业生产控制中，超声成像技术常用于铸造、焊接、热处理等工艺过程的质量检 测，以及生产线上的在线监测。这种技术的应用可以提高生产效率，降低废品率 ，提升产品质量。
05
超声成像技术的未来展望
Chapter
新技术发展
超声成像技术将朝着高分辨率、高灵敏度的方向发展， 以满足更精细的检测需求。
新型超声探头和信号处理算法的研发将进一步提高成像 质量，降低噪声干扰。
在材料科学研究中，超声成像技术常用于研究复合材料、 陶瓷、玻璃等非金属材料的内部结构，以及金属材料的晶 粒大小、相分布等微观特征。
工业生产控制
超声成像技术可以用于工业生产过程中的质量控制和监控。通过实时监测生产线 上材料的内部结构和质量，可以及时发现潜在的问题，控制产品质量，避免批量 生产中出现不合格品。
超声成像及超声显微镜概要课件
目录
• 超声成像技术概述 • 超声显微镜的工作原理 • 超声成像技术在医学领域的应用 • 超声成像技术在工业领域的应用 • 超声成像技术的未来展望
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C19F8M3年的1问1月世A是lo超ka声公司技在术世发界展范史围上内又首一次个推出新适的用里于程临碑床。的它彩 标超S志S着D-超88声0，诊从断此技彩术色从血流此显跨像入技了术彩（超C时FM代）。实用化、商品化，
这是彩色多普勒血流显像技术发展的起始阶段——首台彩色显 像装置问世。
1989年以后是彩超技术发展的第二阶段——改进和提高阶段， 在这段时间，彩超的临床应用得到很大的发展，成为超声医学 的重要阶段——彩色多普勒时代。
1990年以来，重要特征是以数字化技术为代表这是彩超发展的 第三阶段———由模拟数字混合处理到全数字化处理的发展阶 段——即步入数字化时代。
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7
超声诊断设备的发展历史
1996年后形成具有综合图像形成及处理功能的全数字一 体化工作站的彩色血流现显设备。这就是 “彩超”的新 面貌。发展已进入第四阶段——全数字化多功能信息化时 代。
1880年发现晶体压电效应。 1917年利用压电原理进行超声探测（超声探头的出现）。 1942年出现首台A型超声检测仪。属于一维超声。
1954年发明B超诊断仪，同年产生M超。 实时二维切面灰阶超声显像仪（B型）的问世是超声技术 发展史上第一个里程碑。
1959年研制出脉冲多普勒超声（D超）。. Nhomakorabea6
超声诊断设备的发展历史
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10
超声探头及扫描图像
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11
超声换能器
• 1880年居里发现，对某些各向异性的物质加以压力作用就 能产生电场分布－－正压电效应（机械能电能）
• 1917年朗之万发现对某些材料加以电场就能使物体伸缩－ －逆压电效应（电能机械能）
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12
逆压电效应(Inverse Piezoelectric effect)
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16
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17
B – mode Ｂ型 Brightness mode
回声以光点显示,二维空间展开, 成为断面图像。
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18
超声波 回波信号
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微球壳 气体
19
便携式B超
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20
超声多普勒（Doppler）
振动源和接受体在 连续介质中有相对 运动时，所接收到 的回声频率不同于 振动源所发射声频 率，其差别与相对 运动的速度有关， 这种现象就叫做超 声的多普勒效应。
1990年3D超声进入研究阶段 1999年3D超声诊断仪进入商品化和临床实用化阶段
成20像世新纪技90术年：代三超维声超诊声断成仪像出技现术了、突超飞声猛谐进波的成发像展技，术相、 介继入出性现超了声一成些像新技技术术、和组新织功弹能性。超声成像技术。
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8
超声设备的发展方向
一维→二维→三维
幅度成像→实时灰阶 →彩色血流显像
在交变电场的作用导致厚度的交
替改变从而产生声振动，即由电能转
变为声能
.
13
正压电效应(Piezoelectric effect )
由声波的压力变化使压电晶体两 端的电极随声波的压缩(正压)与弛 张(负压)发生负电位交替变化
.
14
• 利用逆压电效应将电 能转换成超声能发射 超声，利用正压电效 应将超声能量转换成 电能接收超声。
与
组
1. 超声背向散射积分成像
织 定
2. 声参量成像。此技术临床应用尚不普及，有
征
的还处于理论阶段
有
关
与 提
1. 频谱合成成像频谱合成成像即频率转换技术
高 2. 二次谐波成像
图 像
3. 能量造影谐波成像技术
质 4. 脉冲反向谐波成像
量 有 5. 组织多普勒成像
关
.
27
谢 谢！
个人观点供参考，欢迎讨论！
.
15
B型超声成像设备（B型超声诊断器）
• B型超声诊断仪是第二代超声诊断仪，也是 当今世界使用最广泛的超声诊断仪。
• 它采用回波信号的幅度调制显示器灰度， 故又称灰度调制式。它以明暗不同的光点 反映回声变化，在影屏上显示9-64个等级 的灰度图象强回声光点明亮，弱回声光点 黑暗
• 按扫描线逐行显示随深度变换的回波信号 即构成一幅二维切面图象。
2．具有高度的安全性 当严格控制声强低于安全阂值时， 超声可能成为一种无损伤的诊断技术，对医务人员更是十 分安全。
3．实时成像 它能高速实时成像，可以观察运动的器官， 并节省检查时间。
4．使用简便，费用较低，用途广泛。
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3
主讲内容
概述 超声探头及显示 B型超声成像设备 超声多普勒技术
.
4
.
5
超声诊断设备的发展历史
模拟时代→数字化时代 →全数字多功能智能化
定性诊断技术→ 半定量诊断技术→ 定量诊断技术
A型→M型→B型→D型 → 彩色多普勒→造影谐波, 组织谐波成像。
.
9
超声探头
超声探头（ultrasonic probe）是超声成像设备 必不可少的关键部位，它是将电信号变化为超声波 信号，又将超声波信号变换为电信号，即具有超声 发射和接受双重功能。
为什么超声可以成像
超声成像是依靠超声波在人体内传播， 遇到不同的组织和器官时，会因其声特 性阻抗不同而产生声强有差异的回波 （超声在人体组织上的反射波或背向散 射波）来建立影像的。
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2
超声成像有自己独特的优点
是其他成像所不能代替的
1．有高的软组织分辨力组织只要有1％。的声阻抗差异， 仪器就能检测出并显示其反射回波。目前，超声成像已能 在近二十厘米的检测深度范同，获取优于1毫米的图像空 间分辨力。
.
目前常用的超声多 普勒有连续波多普 （CWD）、 脉冲波多普勒（PWD） 及彩色多普勒 （CDFI）。
21
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22
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23
多普勒方程 血流速度
fD
2vcos
C
f0
fd频移；f0发射频率；C声速；V血流速度；θ声束与血流夹角
.
24
调整探头与声束之间的夹角
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25
超声多普勒图示
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26
超声成像的新发展