超声诊断的基础和原理课件
多谱勒效应( Doppler
effect)当接受者与声 源发生相对运动时,接受者接受到的声波频 率与声源的频率不同。 声源接近接受体---------频率增加 声源远离接受体---------频率降低
V =C · fd /(2fo cosθ)
(多普勒效应演示)
fo
第二节 超声诊断仪的显示方式 及意义
M型(time-motion mode)单声束取样获 得界面回声;Y轴为时间轴,代表界面深 浅;X轴为外加的慢扫描时间基线。
2.差频回声式 ①D型(Doppler mode)频谱多谱勒 连续波式:采样声束经过途径中所有血流信号的总和, 可检测高速血流频谱,但无距离分辨率。 脉冲选通门式:通过选择性的时间延迟,对目标点进行 定位,具有距离选通能力。 ②D型彩色描绘(Doppler color flow mapping,CFM ,CDFI) 朝向探头:红色,愈往黄色,流速愈高。 背离探头:兰色,愈往绿色,流速愈高。
声束:从声源发出的超声 波,在一个较小的立体角 内传播 声场: 近场:声束宽度均匀,声 强不均匀 远场:声束扩散,声强均 声束聚焦:使声束变细, 提高图像质量
分辨力: 基本分辨力、图像分辨力 基本分辨力:单一声束线上所测出的分辨两 个细小目标的能力
轴向分辨力:指沿声束轴线方向的分辨力。通常 用3-3.5MHZ探头时,轴向分辨在1mm左 右。 侧向分辨力:指在与声束轴线垂直的平面上, 在 探头长轴的分辨力。其分辨率好坏由晶片形状、 发射频率、聚焦效果及距离换能器远近等因素决 定。 横向分辨力(又称厚度分辨力):指在与声束轴 线垂直的平面上 , 探头短轴方向的分辨力 , 它与探 头的曲面聚焦及距换能器的距离有关。横向分辨 率是探头在横向方向上声束的宽度。
超声诊断仪的显示方式主要有2类5型 脉冲回声式:A、B、M 差频回声式:D型、 D型彩色描绘
1.脉冲回声式
A型(amplitude modulation)振幅调制:
以探头接收到的反射超声脉冲信号的幅 度为纵坐标,而以超声脉冲的传播时间 为横坐标的一种显示方式
B型(brightness modulation)辉度调制型。 将单条声束传播途径中遇到的各个界面所 产生的一系列散射和反射回声,在示波屏 时间轴上以光点的辉度表达
Nyquist频率:多谱勒频移必须小于 1/2PRF(pulse repetition frequency), 才能准确显示频移的大小和方向, 1/2PRF称为Nyquist频率
彩色多谱勒
频谱多谱勒
频谱分析内容 (1).频谱的方向:凡朝向探头流动的血流在 基线上方显示频谱;凡背离探头流动的血流 在基线下方显示频谱; (2).频谱的时相:同步ECG显示,分析频谱 是出现在收缩期,或舒张期,或全心动周期; (3).频谱的速度:一般包括峰速度、最低速 度和平均速度;
图像分辨力:构成整幅图像的目标分辨力 细微分辨力:显示散射点的大小能力 对比度分辨力:显示回声信号间微小差 别的能力
多普勒超声分辨力 彩色多普勒分辨力
3人体组织的声学参数:
密度:(ρ) 声速:( c ):固体物质含量高者 > 含纤维组 织高者 > 含水量较高的软组织 > 体液 > 含气脏 器中的气体。 声特性阻抗(z)Z= ρ c 声像图各种回声显像 主要由于声阻抗差别造成,当两种相邻介质的 声特性阻抗差 >0.1%时,声波即发生反射和折 射。 界面:两种声阻抗不同的物质接触在一起,形 成一个界面。分为小界面,大界面。
注意:平滑大界面如入射角过大,可使反射声束偏 离声源,则回声失落而在声像图上不显示此一界 面Байду номын сангаас(侧壁回声失落)
折射(refraction)由于人体各种组织、脏器中的声 速不同, 声束在经过这些组织的大界面时,产生 声束前进方向的改变,称为折射。 全反射(total reflection)如第二介质声速大于第一介 质,当 入射角大于临界角时,折射声束完全返回 第一介质,称全反射。全反射时不能使声束进入第 二介质,该区因失照射而出现折射声影,。
超声诊断的基础和原理
绪论
医学影像诊断学
超声显像 核素成像 放射学诊断 普通X线诊断学 X线电子计算机体层成像(X-CT) 磁共振成像(MRI)
超声医学的内容
脏器的形态学诊断和器官的超声大体解剖
功能检测 介入性超声
超声诊断的优点
1.无放射性损伤 2.实时动态显示 3.取得的信息量丰富 4.能发挥管腔造影功能,不需造影剂可显示管腔 结构 5.能取得各个方位的切面图像 6.能准确判定各种心血管畸形的病变性质和部位 7.功能检测:可检测心脏功能,胆囊收缩功能和 胃排空功能 8.可对病变进行动态随访观察 9.可以快速获得结果
超声诊断的基础和原理
第一节 诊断超声的物理特性
1 超声定义:超声为物体的机械振动波 , 属于纵波 , 其频率大于20000赫兹。 超声诊断频率:1-40MHZ 常用频率: 2.2-10MHZ
2.声源、声束、声场、分辨力
声源 :能发生超声的物体是
称为声源(即超声换能 器),由压电物质构成 超声波的发射:属于逆压电 效应,把电能转成机械能。 超声波的接收:属于压电效 应,把机械能转成电能。
人体组织对入射超声的作用: 散射(scattering)小界面对入射超声产生 散射现象。散射无方向性,返回至声源的 回声能量低。意义:利用血中红细胞的散 射,获得人体血流的多谱勒频移信号。
反射(reflection)大界面对入射超声产生反射作 用。 Snell定律:入射和反射回声在同一平面上;入射声 束与反射声束在法线的两侧;入射角与反射角相 等。
绕射(diffraction)又名衍射。声波能绕过 障碍物的边缘前进,此现象称绕射。 衰减(attenuation)声束在介质中传播时,因 小界面散射, 大界面的反射,声束的扩散 以及软组织对超声能量的 吸收等,造成了 超声的衰减。用深度增益补偿曲线(DGC 曲线)调节。 会聚(convergence)声束在经越圆形低声速区 后,可致声束 的会聚。 发散(divergence)声束在经越圆形高声速 区后,可致声束 的发散。