医学超声成像设备培训技术.pptx

第3讲医学超声成像技术主要内容超声成像基本原理——超声回波法超声回波法1/25/20241/25/2024超声回波法示意图仪器基本框图2医学超声设备分类A型超声1/25/2024M型超声1/25/20241/25/2024M型超声诊疗仪发射和接收工作原理与A型有些相同，不一样是其显示方式。对于运动脏器，因为各界面反射回波位置及信号大小是随时间而改变，假如仍用幅度调制A型显示方式进行显示，所显示波形会随时间而改变，得不到稳定波形图。所以，M型超声诊疗仪采取辉度调制方法，使深度方向全部界面反射回波用亮点形式在显示器垂直扫描线上显示出来，伴随脏器运动，垂直扫描线上各点将发生位置上变动，定时地采样这些回波并使之按时间先后逐行在屏上显示出来。图中能够看出，因为脏器运动改变，活动曲线间隔亦随之发生改变，假如脏器中某一界面是静止，活动曲线将变为水平直线。1/25/2024B型超声1/25/20241/25/2024C型超声1/25/20241/25/2024D型超声F型超声1/25/2024P型超声1/25/20241/25/20243超声诊疗仪主要参数主要参数声系统参数：图像特征参数：电气特征参数：几个主要参数动态范围生物组织声界面特征，组织吸收（超声衰减）特征及探测深度决定了信号动态范围所以动态范围DR通常由两个部分组成：声界面特征（声阻抗差）所确定信号幅度改变（SDR）超声在组织传输过程中衰减所引发信号幅度改变，超声传输衰减取决于组织特征（超声衰减系数）与传输距离（L）由此超声回波总动态范围可写为：DR=2L+SDR对动态范围影响原因超声在生物组织中传输所产生全部回波；超声发射功率、接收放大器等效输入噪声；终端显示装置动态范围；动态压缩方法时间增益控制——赔偿传输衰减幅度增益控制——使有用信号相对压缩线形范围分辨率1/25/20241/25/20241/25/20241/25/20241/25/2024带宽工作频率惯用超声诊疗仪超声频率；作用距离（穿透深度）要提升仪器探测深度，有三个方面路径。降低工作频率。但降低工作频率，则分辨力也随之降低，这是一个限制。提升接收机灵敏度和扩大动态范围，使能接收较远距离微弱反射信号，但这要受到换能器噪声限制，信噪比极限对诊疗超声最大穿透深度上限制为300个波长左右。加大发射功率，使远距离微小声阻抗差也能产生较强反射，从而使更远距离病灶也能被探测到，但要考虑安全剂量限制。考虑到各方面指标，应合理选取作用距离。脉冲重复频率重复频率主要取决于所需探测最大深度以及扫描回扫时间。设最大深度L=20cm，超声速度c=1540/s，则探测最大深度所需时间为2L/c，最大重复频率为：帧频超声波在生物体内往复时间假如把诊疗深度定为15cm话，则0.15(m)×2/1540(m/s)=1/5133s(每秒可接收5133次超声波发送/接收信号)，假设生物体内声波速度为1540m/s假如每秒钟发出5133束超声波束话，则每一幅图像均可从100束超声波得到：5133/100=51帧/秒，所以，速度比电视和电影要快。超声在人体组织中传输速度，平均为1540m/s。声波抵达1cm距离在返回发出点，需要时间13μs。设要求穿透深度Lcm，则形成一条声线需13Lμs，再设每幅像需要有N条线，则形成一幅像需13NLμs，故帧频F即每幅像所需时间倒数为像质—指一幅图像中所含有线数量多少，帧频F(Hz)，探测深度L(cm)，线数N关系。医学超声设备分类以获取信息空间分类按超声波形分类按利用物理特征分类按医学超声设备体系分类