第一章超声基本原理
- 格式:pdf
- 大小:1.99 MB
- 文档页数:36
医学超声知识点总结高中超声波是指频率超过人耳听觉范围的声波,即频率高于20,000Hz,其中最常用的是2-15MHz的超声波。
医学超声术利用超声波进行影像学检查,可检查人体内部的各种组织器官,对疾病诊断和监测治疗效果有着重要的作用。
本文将介绍医学超声的知识点总结,包括超声波的产生、传播、接收、成像原理,超声造影剂、常见的超声检查、超声在疾病诊断中的应用等。
一、超声波的产生、传播、接收1. 超声波的产生超声波是通过晶体的压电效应产生的。
在压电陶瓷内部,当施加电压时,会使其发生机械振动,从而产生超声波。
2. 超声波的传播超声波可以在介质中传播,其传播速度与介质的密度有关。
在人体中,软组织的传播速度约为1540m/s,而骨骼的传播速度约为3300m/s。
3. 超声波的接收超声波在体内传播时,遇到组织界面时会发生反射、折射、透射等现象。
接收后的超声波信号通过超声探头传到超声设备,经过信号处理后形成超声影像。
二、超声成像原理超声成像原理主要有超声脉冲回波成像、B超成像。
1. 超声脉冲回波成像超声探头向体内发射超声脉冲,当超声波遇到体内物体界面时,会产生反射回波,超声探头接收回波信号,经过信号处理后形成超声影像。
2. B超成像B超是利用超声脉冲回波成像原理进行成像,B超图像更能清晰地显示人体内部的组织结构,广泛应用于医学临床。
三、超声造影剂超声造影剂是通过在体内注射含气体的微小泡沫或固体颗粒,利用超声对其进行成像,以增强超声图像的对比度。
超声造影剂主要有气泡型和微囊型,可以用于改善超声检查所见,提高诊断效果。
四、常见的超声检查常见的超声检查包括B超、彩色多普勒超声和超声造影等。
1. B超B超主要用于检查腹部、心脏、泌尿系统、甲状腺等器官的形态、结构和大小。
2. 彩色多普勒超声彩色多普勒超声是通过利用多普勒效应检测并显示血流速度和血流方向,主要用于检测心脏、血管等的血流情况。
3. 超声造影超声造影是在B超检查中注入超声造影剂,以改善超声图像对比度,提高诊断准确性。
超声基础知识.doc1第⼀章、超声诊断物理基础第⼀节超声波的概念⼀、超声波的基本概念1、声波的性质超声波是指频率超过⼈⽿听觉范围(20~20000HZ)的⾼频声波,即:频率>20000HZ的机械(振动)波。
超声波不能在真空中传播,超声波的振态在固体中有纵波、横波、表⾯波、瑞利波、板波等多种振态,⽽在液体和⽓体中只有纵波振态,在超声诊断中主要应⽤超声纵波。
2、诊断常⽤的超声频率范围2~10MHZ(1MHZ=106HZ)3、超声波属于声波范畴它具有声波的共同物理性质①⽅式------必须通过弹性介质进⾏传播在液体、⽓体和⼈体软组织中的传播⽅式为纵波(疏密波) 具有反射、折射、衍射、散射特性,以及在不同介质中(空⽓、⽔、软组织、⾻骼)分别具有不同的声速和不同的衰减等②声速------在不同介质中,声速有很⼤差别:空⽓(20℃)344m/s,⽔(37℃)1524m/s,肝1570m/s,脂肪1476m/s,颅⾻3360m/s⼈体软组织的声速平均为1540m/s,与⽔的声速相近。
⾻骼的声速最⾼相当于软组织平均声速的2倍以上⼆、基本物理量声学基本物理量波长、频率、声速及三者的关系λ=С/f 声速:不同介质的声速空⽓(20℃)344m/s、⽔(37℃)1524m/s、肝脏\⾎液1570m/s、脂肪组织1476m/s、颅⾻3360m/s。
⼈体软组织平均声速掌握1540m/s 三、声场(⼀)超声场概念超声场是指发射超声在介质中传播时其能量所达到的空间。
超声场简称声场,⼜可称为声束。
(⼆)声场特性1、①扫描声束的形状、⼤⼩(粗细)及声束本⾝的能量分布,随所⽤探头的形状、⼤⼩、阵元数及其排列、⼯作频率(超声波长)、有⽆聚焦以及聚焦的⽅式不同⽽有很⼤的不同②声束还受⼈体组织不同程度吸收衰减、反射、折射和散射等影响即超声与⼈体组之间相互作⽤的影响。
2、声束由⼀个⼤的主瓣和⼀些⼩的旁瓣组成超声成像主要依靠探头发射⾼度指向性的主瓣并接收回声;旁瓣的⽅向总有偏差,容易产⽣伪像。
超声波技术在食品加工中的应用第一章超声波技术概述超声波是指频率高于20 kHz的机械振动波,其频率范围一般在20 kHz至1000 MHz。
超声波技术在食品加工中得到了广泛应用。
本章将对超声波技术的原理、特点和应用领域进行概述。
1.1 超声波技术原理超声波是通过在介质中传播的机械振动波来实现的。
当超声波通过介质时,会产生一系列的压缩和膨胀,形成声压波。
超声波在传播过程中会发生多种效应,包括机械效应(如剪切、破碎等)、热效应和化学效应等。
这些效应使得超声波技术可以在食品加工中发挥多种作用。
1.2 超声波技术特点超声波技术具有准确性高、速度快、效率高等特点。
首先,超声波的频率高、波长短,使得其在微观尺度下可以精确地控制物质的状态和行为。
其次,超声波的传播速度快,能够在极短的时间内对物质进行处理。
最后,由于超声波能够通过液体和固体等不同介质,因此其应用领域非常广泛。
1.3 超声波技术在食品加工中的应用领域超声波技术在食品加工中的应用既包括传统食品加工过程的改进,也包括新型食品加工技术的开发。
其应用领域包括但不限于:食品浸提、浸渍和提取;食品乳化和稳定剂制备;食品熟化和发酵加速;食品干燥和杀菌等。
第二章超声波技术在食品加工中的具体应用2.1 超声波在食品浸提中的应用超声波技术可以在食品浸提过程中提高浸出效率和品质。
超声波的机械效应可以破坏细胞壁,促进成分的释放。
此外,超声波的热效应可以加速浸出物的传质过程。
因此,利用超声波技术可以提高食品浸出物的质量和产量。
2.2 超声波在食品乳化和稳定剂制备中的应用超声波技术可以在食品乳化和稳定剂制备过程中提高乳化效果和稳定性。
超声波通过其剪切力可以将油脂和水相中的物质细化,并将其分散均匀。
此外,超声波还可以改变乳化剂的分散性,提高乳化效果和稳定性。
2.3 超声波在食品熟化和发酵加速中的应用超声波技术可以在食品熟化和发酵过程中加速反应速率和提高产品品质。
超声波的机械效应可以增加材料间的物质传输速率,加速食品的熟化和发酵过程。
1-第⼀章超声相控阵技术基本概念第⼀章超声相控阵技术的基本概念本章描述超声波原理、相控阵延时(或聚焦定律)概念,并介绍R/D公司研制的相控阵仪器设备。
1.1 原理超声波是由电压激励压电晶⽚探头在弹性介质(试件)中产⽣的机械振动。
典型的超声频率范围为0.1MHz~50MHz。
⼤多数⼯业应⽤要求使⽤0.5MHz~15MHz的超声频率。
常规超声检测多⽤声束扩散的单晶探头,超声场以单⼀折射⾓沿声束轴线传播。
其声束扩散是唯⼀的“附加”⾓度,这对检测有⽅向性的⼩裂纹可能有利。
假设将整个压电晶⽚分割成许多相同的⼩晶⽚,令⼩晶⽚宽度e远⼩于其长度W。
每个⼩晶⽚均可视为辐射柱⾯波的线状波源,这些线状波源的波阵⾯会产⽣波的⼲涉,形成整体波阵⾯。
这些⼩波阵⾯可被延时并与相位和振幅同步,由此产⽣可调向的超声聚焦波束。
超声相控阵技术的主要特点是多晶⽚探头中各晶⽚的激励(振幅和延时)均由计算机控制。
压电复合晶⽚受激励后能产⽣超声聚焦波束,声束参数如⾓度、焦距和焦点尺⼨等均可通过软件调整。
扫描声束是聚焦的,能以镜⾯反射⽅式检出不同⽅位的裂纹。
这些裂纹可能随机分布在远离声束轴线的位置上。
⽤普通单晶探头,因移动范围和声束⾓度有限,对⽅向不利的裂纹或远离声束轴线位置的裂纹,漏检率很⾼(见图1)。
图﹡﹡常规图1-2 脉冲发⽣和回波接收时的声束形成和时间延迟(同相位、同振幅)图1-3 超声波垂直(a )和倾斜(b )⼊射时声束聚焦原理发射接收超声波探伤仪超声波探伤仪触发相控阵控制器相控阵控制器脉冲激励阵列探头缺陷缺陷⼊射波阵⾯反射波阵⾯回波信号Σ接收延时延时 [ns]延时 [ns]转⾓产⽣的波阵⾯产⽣的波阵⾯阵列探头阵列探头为产⽣同相位、有相长⼲涉的声束,⽤有微⼩时差的电脉冲分别激励阵列探头各选⽤晶⽚。
来⾃材料中某⼀焦点(如缺陷等)的回波,以⼀定时差返回各换能器单元,见图1-2。
在信号汇合前,各换能器晶⽚上接收到的回波信号均有时差。
信号汇合后形成的A-扫描图形,显⽰了材料中某⼀焦点的回波特性,也显⽰了材料中其它各点衰减各异的回波特性。
超声知识归纳总结超声技术是一种基于声波传播和反射原理的医学成像方法,它可用于诊断、评估以及监测疾病的发展。
本文将对超声知识进行归纳总结,包括超声原理、超声检查、超声诊断以及超声应用的领域等内容。
一、超声原理超声波是一种频率大于20kHz的声波,其传播速度和方向可以通过声速和入射角度来测量。
超声波经过物体后发生折射、反射、散射等现象,这些现象可用于形成超声图像,并提供有关被检查组织或器官的信息。
二、超声检查超声检查可以分为二维超声和三维超声。
二维超声是通过探头在患者体表上移动,获取不同角度的断层图像,并以此来观察和评估被检查部位的结构和功能情况。
三维超声则是通过使用探头进行快速扫描,获得更多角度的图像信息,从而生成真实三维图像。
在超声检查中,探头是承载超声波源和接收器的关键部件,其频率和形状的选择会根据被检查对象的不同而有所变化。
同时,患者和操作者的位置和姿势也会对超声图像的质量产生影响,因此操作者需要在检查过程中注意调整和优化。
三、超声诊断超声诊断是基于超声图像来分析和评估疾病情况的过程。
医生通过观察超声图像上的结构形态、血流情况、组织回声等特征来判断是否存在异常。
一般来说,正常组织通常呈现高回声,异常组织则可能呈现低回声、无回声或混合回声等。
超声诊断在很多领域中具有广泛的应用,如妇产科、心脏病学、消化系统、泌尿系统、肝胆胰脾等。
例如,超声在妇产科中可以用于孕妇孕期检查、胎儿发育评估、宫颈、子宫和卵巢病变的检查等。
四、超声应用领域1. 妇产科:超声在妇产科中被广泛应用,如孕妇常规检查、卵巢与宫颈病变检查等。
2. 心脏病学:超声心动图可以通过超声波图像来评估心脏结构和功能,用于检测心脏瓣膜疾病等。
3. 消化系统:超声可用于胆囊、肝胆胰脾等器官的检查和评估,例如胆囊结石、肝动脉瘤等。
4. 泌尿系统:超声在泌尿系统疾病的诊断和评估中有重要作用,如肾结石、前列腺增生等。
5. 乳腺病学:超声在乳腺疾病的检查中被广泛使用,如乳腺肿块的鉴别、乳腺纤维腺瘤的诊断等。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------超声诊断原理与诊断基础超声诊断原理与诊断基础第一章超声诊断概述一、超声诊断学现代科技(电子技术、计算机科学等)与声学原理相结合应用于临床医学诊断即为超声诊断学。
二、超声发展史 A 型:超声示波诊断法幅度调制型,以波形显示界面回波。
纵轴为回波幅度,横轴为超声波传播深度。
属一维显示,反应不同深度界面的反射强度,于 1958 年应用于临床。
M 型:超声光点扫描法M 型超声心动图。
纵轴为界面运动幅度,横轴为时间,曲线灰度代表界面反射强度。
属一维显示,反应界面随时间的运动曲线, 1961 年应用于临床。
B 型:超声显像诊断法辉度调制型。
即以光点的形式显示二维切面图形。
仪器结构复杂,主要部件有探头、发射电路、接收电路、扫描电路、主控电路、显示器。
20 世纪 70 年代初应用于临床, 70 年代中后期采用了灰阶及1/ 22DSC 技术,实时超声图像质量大大改善,于 80 年代迅速发展并普及, 90 年代后期进入全数字化时代。
DSC:数字扫描转换器,主体是图像存储器, 使数字信号转变成标准电视扫描制式的模拟信号,显示为稳定的二维图像。
D 型:超声频移诊断法Doppler 频谱、 CDFI、 CDE、 DTI 等, 1983 年日本 Aloka 公司研制出世界上第一台彩超,并首先规定朝向探头与背向探头的血流分别以红色及蓝色显示。
20 世纪 90 年代彩超迅速普及, 90 年代后期进入全数字化时代。
三维超声:20 世纪 90 年代开始应用于临床。
三、超声诊断的优点、局限性及临床应用 1、超声与普通X-CT 等影像技术相比有以下优点:(1)无放射性,无创伤,价廉,方便快捷,可反复检查。