医学超声仪器.40页PPT

如图：蓝线为基波，当发射频率为2.5MHz 时，红线为二次谐波频率为5.0MHz。
宽带发射
发射频谱
f0
远场
2f0
近场
宽带接收
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B超显示器
一般分为CRT显示器和LCD（液晶）显示器 CRT显示器又有黑白显示器和彩色显示器 体现显示器的性能的技术指标就是看显示器所 能达到的分辨率； 分辨率的表现为横向扫描线数×纵向扫描线数。 如：分辨率为800 ×600，表明此时显示器横 向扫描线数为800线，纵向扫描线数为600线。
16
个阵元收到信号发射了声
32
波，此时第一通道对应第一
阵元，第二通道对应第二阵
元，以此类推。
80
14
通道和阵元
第二次发射时仍然有32（2-33）个阵元
1
收到信号发射了声波，此
2 3
时第一通道对应第二阵元，
第二通道对应第三阵元，
16 17
以此类推，第三十二通道对
应第三十三阵元。当第80阵
32 33
元被激活发射了声波，收到
8
B超探头
探头扫描角度的计算:
根据探头的扫描半径我们可以计算探头的实 际扫描角度。
80阵元的R60探头阵元间距为0.78mm
128阵元的R60探头阵元间距为0.50mm
那么我们可以根据公式来计算角度
80（阵元）×0.78（阵元间距） 2×π×60（半径）
×360°
计算出来的结果就是此探头的扫描角度了
B超的工作频率：指所有探头的发射频率范围。如：ZQ9902，支持凸阵探头，探头变频范围为2.0-5.0MHz 支持高频线阵探头，探头变频范围为5.0-10.0MHz ， 支持腔体探头，探头变频范围为5.0-8.0MHz ，那么 ZQ-9902的工作频率就是2.0-10.0MHz。

05
CHAPTER
医学超声的未来发展与挑战
医学超声技术的创新与发展趋势
医学超声技术的创新
随着科技的进步，医学超声技术也在不断创新，包括高频超声、三维超声、超声弹性成像等技术，为医学诊断和 治疗提供了更多可能性。
医学超声的发展趋势
未来医学超声将更加注重无创、无痛、无辐射的检查方式，同时提高诊断的准确性和可靠性，为临床医生提供更 准确的诊断依据。
原理
医学超声的基本原理是利用超声波在 人体组织中的传播和反射特性，通过 接收和处理回声信号，形成图像，以 显示人体内部结构。
医学超声的重要性
早期发现病变
医学超声能够早期发现病变，提高疾 病的诊断率，为患者提供及时有效的 治疗。
动态监测病情
无创、无痛、无辐射
医学超声检查具有无创、无痛、无辐 射的特点，对患者的身体损伤小，尤 其适用于孕妇和儿童等特殊人群。
THANKS
谢谢
医学超声报告的书写规范与要求
医学超声报告的书写规范
医学超声报告是医生对超声检查结果的详细描述和诊断意见。书写报告时应遵循一定的 规范，包括患者基本信息、检查部位、仪器型号和参数、图像采集和描述、诊断意见等
部分。
医学超声报告的书写要求
医学超声报告的书写要求准确、清晰、完整。医生应使用专业术语，准确描述病变特征 ，避免主观臆断和误导性陈述。同时，报告应条理清晰，易于阅读和理解，以便为临床
总结词
通过展示典型病例，深入剖析超声诊断的原理、方法和 技巧。
详细描述
选取具有代表性的病例，如腹部肿块、心血管疾病等， 介绍病例的超声图像特ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、诊断依据及鉴别诊断，分析 病例中涉及的超声诊断原理、技术和方法。
医学超声实践操作技巧与注意事项

[V]
增益的最大固定
20dB 40dB 60dB 80dB 100dB
1.0
输出振幅
[V] 1.0
用动态范围40dB固定
大
中
小
0.5
0.5
0 1 10 102 103 104 105 输入振幅
0 1 10 102 103 104 105 输入振幅
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当输出信号的最大幅度保持不变时，输入 信号的线性范围将随着 K 值的减小而增大。
在大多数情况下，最佳工作频率就是超声波穿透 深度不超过200个波长时就能达到被探测脏器的 那个频率；
例如：频率为3MHz时，波长是0.51mm它能够形 成102mm深处组织的良好图像。
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带宽 强度 100% Δf 71% (-3dB)
f0
频率
窄宽宽：如果f0一样，Q就大
强度
100%
Δf
第3讲医学超声成像技术
医学工程系
主要内容
超声成像基本原理——超声回波法 医学超声设备的分类 超声诊断仪的主要参数
2
超声成像基本原理 ——超声回波法
超声回波法
把几兆赫至几十兆赫的高频声脉冲发射到生物体 内，再接收反射波（回波），这种方法称为超声 脉冲回波法。
脉冲宽度：几微秒 脉冲间隔：几百微秒（接收放大器处理回波的时间） 脉冲回波法最早较早是应用于雷达和声纳。 回波时间 t、探测距离 L 的关系，c 为声速
根据回波的其他一些特征，如波幅和波密度等， 还可在一定程度上对病灶进行定性分析。
10
11
由于A型显示的回波图，只能反映局部组织 的回波信息，不能获得在临床诊断上需要 的解剖图形，且诊断的准确性与操作医师 的识图经验关系很大，因此其应用价值已 渐见低落，即使在国内，A型超声诊断仪也 很少生产和使用了。

工作原理
01
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超声波发射
设备通过高频电信号激励 压电晶体，产生超声波束。
声波传播与反射
超声波束进入人体后，遇 到不同组织界面会发生反 射和折射，形成回波。
信号接收与处理
回波被探头接收后，经过 信号放大、处理和数字化， 形成超声图像。
分类与应用
分类
根据应用领域和功能，超声成像设备 可分为医用超声成像设备和工业超声 成像设备。
动态心脏超声
用于监测心脏动态变化，评估心脏收缩和舒 张功能。
心腔内超声
用于实时监测心脏内血流情况及评估心脏介 入治疗效果。
血管超声
颈动脉超声
用于检测颈动脉粥样硬化斑块及狭窄 程度，评估脑卒中风险。
腹主动脉超声
用于检测腹主动脉瘤、腹主动脉夹层 等血管病变。
下肢动脉超声
用于诊断下肢动脉粥样硬化及下肢动 脉血栓形成。
超声成像设备与计算机技术的结合，实现了数字化存储、远程诊断和人工智能辅助 诊断等功能，提高了诊断的智能化水平。
临床应用拓展
超声成像技术在临床应用中不断拓展， 不仅用于腹部、心脏、妇产科等传统 领域，还逐渐应用于肌肉骨骼、泌尿 系统、肿瘤等领域。
超声引导的介入诊疗技术也得到了广 泛应用，如超声引导下的穿刺活检、 置管引流、肿瘤消融等技术，提高了 诊疗效果和安全性。
内膜异位症等。
卵巢超声
用于检测卵巢形态、大小及病 变，如卵巢囊肿、多囊卵巢综
合症等。
早孕超声
用于诊断早期妊娠，观察胚胎 发育情况及排除宫外孕。
产后复查超声
用于评估产后子宫恢复情况及 排除并发症。
心脏超声
常规心脏超声
用于评估心脏形态、大小及心功能，诊断心 脏瓣膜疾病、心肌病等。

A型超声诊断法应用
A型超声诊断法优缺点
优点是操作简便、价格低廉；缺点是 信息量较少，对操作者经验要求较高 。
主要用于眼科、颅脑等浅表器官的检 查，如测量眼轴长度、晶状体厚度、 颅内压等。
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B型超声诊断法
01 02
B型超声诊断法原理
利用超声波在人体组织中的反射和散射现象，通过接收和处理反射波或 散射波的回声信号，以灰度或彩色图像的形式显示人体组织结构和病变 。
判断胚胎或胎儿数目
检测子宫及附件的异常
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妊娠中晚期超声检查
胎儿生长参数测量 胎儿畸形筛查
胎儿附属物检查 胎儿宫内安危评估
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胎儿畸形筛查与诊断
神经系统畸形
心血管系统畸形 骨骼系统畸形
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消化系统畸形 泌尿系统畸形
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妇科常见疾病超声检查
子宫内膜息肉
子宫肌瘤
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二尖瓣狭窄与 关闭不全
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主动脉瓣狭窄 与关闭不全
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三尖瓣狭窄与 关闭不全
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肺动脉瓣狭窄 与关闭不全
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冠心病等缺血性心脏病超声检查
心肌缺血的超声心动图表 现
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心力衰竭的超声心动图表 现
心肌梗死的超声心动图表 现
心脏室壁瘤的超声心动图 表现
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外周血管病变超声检查
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彩色多普勒超声
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彩色多普勒超声原理
利用多普勒效应原理，通过测量超声波在血流中的反射频 率变化，以彩色图像的形式显示血流方向和速度等信息。
彩色多普勒超声应用
主要用于心血管系统疾病的诊断和治疗，如冠心病、心肌 病、心脏瓣膜病等的诊断和评估，以及血管狭窄、闭塞等 血管病变的评估和介入治疗。

软组织（平均值） 颅骨 水 空气
平均速度(m/s) 1450
1541 1549 1561 1566 1570
1585 1520 4080
1480 330
超声波的物理特性
１．两个脏器之间声阻抗差异越大反射的量越多 ２．骨骼密度高故无法透过超声波
组织 1 阻抗 Z1
组织 2 阻抗 Z2
发射束
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超声波的物理特性
4. 多普勒超声诊断设备
多普勒诊断设备（D型超声诊断设备），在医学诊断中对心脏、血 管、血流和胎儿的检查等方面起很大作用。
多普勒效应: 对于静止的观测者来说,向着观测者运动物体发出的 声波频率会升高,相反频率会降低,这就是著名的多普勒效应。
现代医用超声就是利用了这一效应,当超声波碰到流向远离探头液 体时回声频率会降低,流向探头的液体会使探头接收的回声信号频率升 高。利用计算机伪彩技术加以描述,使我们能判定超声图像中流动液体 的方向及流速的大小和性质,并将此叠加在二维黑白超声图像上,形成了 我们今天见到的彩超图像。
结构：
衬套
压电陶瓷－发射/接收超声波
声透镜
声透镜－轴向聚焦
背衬材料（阻尼块）－吸收声能 工作原理：
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超声波的物理特性
１．衰减：是由于反射、散射和吸收造成的 ２．频率越高超声波能量衰减越多
深度(时间)
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超声设备的构成
探头（换能器）：
发射和接收超声波 电/声转换
主机：
声束形成 信号处理 图像处理 存储和传输
显示器 外围设备
打印机、录相机等
超声系统成像步骤
主机 延时线路 脉冲发射/接收
换能器
A型超声
2. B型超声诊断设备

A型超声诊断仪是1947年出现的幅度调制式的 仪器，我国于1958年开始生产。A超的同步电路产 生几百Hz到2KHz的正负电脉冲，使发射电路产生 持续1.5~5μs的高频电脉冲。探头在高频电脉冲的激 励下，产生超声振动，发射超声波。超声波在人体 内传播，遇到不同组织的界面时，产生反射波—回 波。探头接收反射波后，将其转换成电脉冲，进入
四十年代末，超声医学作为一门学科已初 具雏形。五十年代，超声心动图仪，即 M型仪 器取代了 A型超声仪器，它可对心脏瓣膜的运动 规律作连续的动态描记。在此基础上，又出现 了手动扫描二维断层成像仪，这为发明自动扫 描二维断层成像仪即 B型超声仪器打下了基础。 其间，还有人提出将超声多普勒效应用于医学 临床诊断。六十至七十年代是 B型超声仪器 出现 并极大发展的时期，出现了机械直线扫描、机 械扇形扫描、电子直线扫描及电子扇形扫描等 仪器，并且超声 CT的研究工作开始进行， A型 超声仪器也逐渐被淘汰。
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
深度，其表达式见公式：c=λf
其中， c是超声波的声速， λ是超声 波波长，f是超声波频率。
医学上正是通过探查某些组织的深 度或大小来判断病灶的性质和状况。
医学超声波诊断仪
A型超声波诊断仪 M型超声波诊断仪 B型超声波断层显像仪 超声多普勒血流仪、成像仪与彩超 超声三维成像系统（超声CT）

分型：粘膜下、肌壁間、漿膜下 變性：玻璃樣變、脂肪變、囊性變
臨床表現 發病年齡：30-50歲
月經量多，經期延長 壓迫感 下腹部觸及腫塊
粘膜下肌瘤
子宮肌瘤並鈣化
鑒別診斷
卵巢腫瘤 子宮肥大 子宮腺肌瘤
子宮腺肌症
病因病理 子宮內膜侵入子宮肌層，以後壁居多
子宮多呈均勻性增大 經期肌組織間可見彌漫性小出血灶 若在肌層形成團塊，稱子宮腺肌瘤 臨床表現
慢性膽囊炎
1.膽囊大小正常或縮小； 2.膽囊壁增厚，310mm； 3.部分膽囊腔內可無膽汁充 盈，膽囊呈一條索狀強回聲。
膽囊癌
1.隆起型：膽囊內結節狀、蕈傘狀或團 塊狀腫物，基底寬，邊緣不規整；
2.厚壁型：膽囊壁不規則性增厚，常呈 低回聲。
3.混合型：壁厚伴團塊狀腫物。
4.實塊型：常為晚期表現。
超聲診斷儀的基本構成
1.主機 2.探頭（換能器） 3.顯示器
探頭（probe）
探頭的核心器件是壓電晶體， 其作用是發射與接收超聲波。
探頭的種類：線陣、凸陣、 扇掃、腔內探頭等。
B型超聲顯像法
B-mode ultrasonography
簡稱B超（Brightness mode），是將回 聲(echo)信號以光點的形式顯示為二維圖 像，以光點的輝度表示回聲的強弱。目
乳腺浸潤性導管癌
1.腫塊外形不規整，可見蟹足樣 突起；
2.腫塊呈低回聲，後方常有聲衰 減；
3.腫塊無包膜，邊界不清； 4.多普勒顯示腫塊內血流較豐富。
甲狀腺疾病的超聲診斷
吳秀
甲狀腺的解剖結構
位於頸前下方 氣管前方 平第5、6、7頸椎 左右兩葉及峽部 呈“U”或“H”形
兩層被膜
外層 固定在氣管和環狀軟骨 吞咽時隨喉上下移動 假被膜

45、法律的制定是为了保证每一个人 自由发 挥自己 的才能 ，而不 是为了 束缚他 的才能 。—— 罗伯斯 庇尔
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
Thank you
医学超声仪器
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒

医学超声仪器.
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不ห้องสมุดไป่ตู้作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特