超聲基礎(chǔ)知識

1、.GE超聲應(yīng)用培訓(xùn)超聲基礎(chǔ)知識.2一、超聲基礎(chǔ)知識.3聲壓時(shí)間/位置縱向波縱向波1. 超聲基礎(chǔ)知識-什么是聲波？ -在媒介中縱向傳播的機(jī)械波-在媒介中周期變化的聲壓.4什么是超聲波? 頻率 & 波長 C / f :波長, C:速率, f:頻率 傳播速率 1530m/s 水中, 344m/s 空氣中 (20C) 頻率超過20kHz0Hz 20Hz 20KHz1MHz 30MHz 400MHz 次聲波次聲波 可聽見聲音可聽見聲音 超聲波超聲波 紅外線紅外線 耳朵耳朵 無損探傷無損探傷 圖像診斷圖像診斷 聲學(xué)顯微鏡聲學(xué)顯微鏡 聲音頻譜聲音頻譜超聲波超聲波1. 超聲基礎(chǔ)知識.5受迫應(yīng)子T =

2、0T = 1T = 2T = 3速度 x 時(shí)間 = 距離1. 超聲基礎(chǔ)知識.6頻率和波長頻率和波長: C / f40Hz4000Hz8.5m8.5cm1. 超聲基礎(chǔ)知識.7 超超 聲聲 透透 射射transmission 反反 射射reflection 折折 射射refraction 衍衍 射射 diffraction 散散 射射scattering 衰衰 減減attenuation 吸吸 收收absorption人人體體1. 超聲基礎(chǔ)知識.8發(fā)射聲波鏡像反射折射散射、衍射聲波的方向變化聲波的方向變化探頭探頭皮膚界面界面界面 指兩個(gè)不同組織的界面, 如脂肪與肌肉1. 超聲基礎(chǔ)知識.9折(透)射

3、 折射反射反射 超聲波在介質(zhì)中傳播遇到界面時(shí)會有反射和折射。 B模式圖像, 是由于超聲波在不同的人體組織中反射的 強(qiáng)弱而導(dǎo)致的回波幅度的強(qiáng)弱來映射到不同的像素點(diǎn)成 像的。1. 超聲基礎(chǔ)知識.10 生理性生理性 病理性病理性無回聲型無回聲型 液性無回聲液性無回聲 膽汁膽汁/ /膀胱尿液膀胱尿液 胸腹水胸腹水 衰減性無回聲衰減性無回聲 骨骼后方骨骼后方 纖維化后方纖維化后方 均質(zhì)性無回聲均質(zhì)性無回聲 淋巴結(jié)淋巴結(jié) 淋巴瘤淋巴瘤 低回聲型低回聲型 心肌心肌/ /腺體腺體 甲減甲減 強(qiáng)回聲型強(qiáng)回聲型 包膜包膜/ /骨骼骨骼 葡萄胎葡萄胎 全反射型全反射型 氣體氣體1. 超聲基礎(chǔ)知識.11Diffrac

4、tion 衍射或稱繞射衍射或稱繞射 Scattering 散射散射1. 超聲基礎(chǔ)知識.12 聲波在介質(zhì)內(nèi)傳播過程中，隨著傳播距離的增大，聲波的能聲波在介質(zhì)內(nèi)傳播過程中，隨著傳播距離的增大，聲波的能量逐漸減少，這一現(xiàn)象稱為聲衰減。量逐漸減少，這一現(xiàn)象稱為聲衰減。 吸收是聲波在人體內(nèi)傳播或反射的過程中，由于體內(nèi)組織的吸收是聲波在人體內(nèi)傳播或反射的過程中，由于體內(nèi)組織的特性使聲能耗失，耗失的能量轉(zhuǎn)換為熱能的現(xiàn)象。特性使聲能耗失，耗失的能量轉(zhuǎn)換為熱能的現(xiàn)象。 1. 超聲基礎(chǔ)知識.13頻率與靈敏度和衰減性是相關(guān)的頻率與靈敏度和衰減性是相關(guān)的能量能量/聲強(qiáng)與靈敏度和衰減性是相關(guān)的聲強(qiáng)與靈敏度和衰減性是相關(guān)

5、的回聲回聲強(qiáng)度強(qiáng)度cm深度深度噪聲噪聲回聲強(qiáng)度回聲強(qiáng)度cm深度深度無無TGC有有TGCTGCTGC - Time Gain Compensation 時(shí)間增益補(bǔ)償時(shí)間增益補(bǔ)償1. 超聲基礎(chǔ)知識.14二、超聲成像模式.152. 超聲成像模式 A模式 B模式 M模式 Doppler PWD模式 CFM模式 PDI模式 3D模式 .16當(dāng)超聲聲束在人體組織中傳播遇到二層不同聲阻抗的相鄰介質(zhì)界面時(shí), 在該界面上就產(chǎn)生反射(回聲), 每遇到一個(gè)界面, 產(chǎn)生一個(gè)回聲,該回聲在示波器的屏幕上以波的形式顯示出來.界面兩邊介質(zhì)的聲阻抗差愈大, 其回聲的波幅愈高. 反之亦然.A型(模式)成像診斷法就是根據(jù)回聲波幅

6、的高低,多少,形狀及有無進(jìn)行診斷。A : Amplitude 振幅, 幅度2. 超聲成像模式 A模式.17RVIVSLVPW心臟舒張心臟舒張心臟收縮心臟收縮心臟剖面圖心臟剖面圖T 時(shí)間時(shí)間D 深度深度在確定的掃查方向(深度)上, 用亮度來顯示反射信號的強(qiáng)度2. 超聲成像模式 M模式.18Line 45Line 45t1t2t3t4t5t6t7t82. 超聲成像模式 M模式.192. 超聲成像模式 B模式 (亮度/輝度 brightness) 圖像B模式表現(xiàn)為亮度指示模式。B模式是一種組合成像模式，它可以把人體內(nèi)不同的組織類型和界面在圖像上顯示出來。.202. 超聲成像模式 B模式.212. 超

7、聲成像模式 B模式.222. 超聲成像模式 B模式.232. 超聲成像模式 B模式.242. 超聲成像模式 B模式.252. 超聲成像模式 B模式.26當(dāng)超聲波遇到朝相同方向運(yùn)動的目標(biāo)時(shí), 反射回波是以相對較低的頻率返回的當(dāng)超聲波遇到靜止目標(biāo)時(shí)，反射的回波是以相同的頻率返回的當(dāng)超聲波遇到朝相反方向運(yùn)動的目標(biāo)時(shí), 反射回波是以相對較高的頻率返回的2. 超聲成像模式 多普勒效應(yīng).27運(yùn)動物體和靜止物體的聲音特性不同運(yùn)動物體和靜止物體的聲音特性不同對觀察者來說，發(fā)動機(jī)聲音對觀察者來說，發(fā)動機(jī)聲音逐漸增強(qiáng)逐漸增強(qiáng)對觀察者來說，發(fā)動機(jī)聲音對觀察者來說，發(fā)動機(jī)聲音逐漸減弱逐漸減弱地面靜止的飛機(jī)聲音是保持不

8、變的地面靜止的飛機(jī)聲音是保持不變的2. 超聲成像模式 多普勒效應(yīng).28q 相關(guān)；發(fā)射頻率 ft 越高，能檢測到的最低速度越小。v = fd c2 ft cos q q 多普勒方程2. 超聲成像模式 多普勒效應(yīng).29。2. 超聲成像模式 多普勒效應(yīng).302. 超聲成像模式 多普勒效應(yīng).31。2. 超聲成像模式 多普勒效應(yīng).32。v0time0v信號強(qiáng)度2. 超聲成像模式 多普勒效應(yīng).332. 超聲成像模式 多普勒效應(yīng).34速度速度湍流用亮度來表示確定位置處頻譜的強(qiáng)度。強(qiáng)度強(qiáng)度2. 超聲成像模式 多普勒效應(yīng).35彩色多普勒成像采用相同的原理。超聲掃描系統(tǒng)為圖象上多個(gè)都獲取多普勒頻譜。在每一個(gè)點(diǎn)上，

9、超聲掃描系統(tǒng)得到它的平均速率。這些平均速率被標(biāo)上了顏色， 一般來說，紅色紅色 表示朝向換能器的方向 藍(lán)藍(lán)色色 表示背向換能器的方向。2. 超聲成像模式 彩色多普勒效應(yīng).36l這幅圖象是用彩色來表示平均速率。通常情況下的超聲波束通常情況下的超聲波束此區(qū)域?yàn)榇藚^(qū)域?yàn)?紅色紅色, 所所以流向超聲波束的方以流向超聲波束的方向向, 方向從左到右方向從左到右此區(qū)域?yàn)榇藚^(qū)域?yàn)?藍(lán)色藍(lán)色, 所所以背向超聲波束的方以背向超聲波束的方向向, 方向從右到左方向從右到左2. 超聲成像模式 彩色多普勒效應(yīng).37使用強(qiáng)度來代替速率標(biāo)使用強(qiáng)度來代替速率標(biāo)識血流的信息。識血流的信息。我們稱之為能量多普勒我們稱之為能量多普勒 (PDI)。彩色血流是沒有角度依彩色血流是沒有角度依賴性的賴性的, 而且不會產(chǎn)生而且不會產(chǎn)生混疊?；殳B。它的靈敏度更好它的靈敏度更好。2. 超聲成像模式 能量多普勒效應(yīng).38機(jī)械掃查動態(tài)三維超聲成像由馬達(dá)驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動二維B超探頭以一點(diǎn)為中心旋轉(zhuǎn),如圖從左到右旋轉(zhuǎn), 將采集的一系列同心的二維斷面圖像數(shù)據(jù)和相應(yīng)的間隔角度數(shù)據(jù)(斷面間的間隔通常不等同)組成一個(gè)三維圖像數(shù)據(jù), 系統(tǒng)后端作三維重建. 然后從右到左旋轉(zhuǎn), 從左到右旋轉(zhuǎn), 不斷重復(fù). 從而得到實(shí)時(shí)更新的三維圖像.2. 超聲成像模式 3D成像.39三、超聲偽像.40超聲偽像超聲成像儀的正常工作基于特定的