百勝Esaote超聲基礎(chǔ)演示文稿

百勝Esaote超聲基礎(chǔ)演示文稿當(dāng)前1頁，總共99頁。優(yōu)選百勝Esaote超聲基礎(chǔ)當(dāng)前2頁，總共99頁。3產(chǎn)生聲波：所有振動的物體周期：物體振動一次所需時間頻率：一秒中振動次數(shù),（以赫茲為單位Ｈｚ）頻率數(shù)：ｆ=1/Ｔ（周期）時間周期大小１．聲波的基本特性超聲基礎(chǔ)物理學(xué)當(dāng)前3頁，總共99頁。概念：超聲波是一種機械振動，可以通過介質(zhì)進行傳播。聲音頻譜潛艇海洋0Hz 20Hz 20KHz 1MHz

30MHz 400MHz

次聲波可聽見聲音 超 聲次聲武器耳朵 無損探傷 圖像診斷 聲學(xué)顯微鏡什么是超聲當(dāng)前4頁，總共99頁。超聲波的物理特性人是不均勻介質(zhì)除骨骼和空氣以外，聲速相差不大組織名稱平均速度(m/s)脂肪1450腦1541肝1549腎1561脾1566血液1570肌肉1585軟組織（平均值）1520顱骨4080水1480空氣330當(dāng)前5頁，總共99頁。6反射:和物體碰撞后垂直返回的現(xiàn)象組織1阻抗Z1組織2阻抗Z2發(fā)射束１．兩個臟器之間聲阻抗差異越大反射的量越多２．骨骼密度高故無法透過超聲波當(dāng)前6頁，總共99頁。7折射:直線曲折現(xiàn)象組織2組織1折射束反射束入射束１．超聲波入射不垂直于界面，一部分反射，另一部分則穿過界面而彎曲的現(xiàn)象叫折射２．因折射，臟器或腫瘤等部位的位置在水平方向易產(chǎn)生偽像當(dāng)前7頁，總共99頁。8

散射

:與小反射體碰撞后向散發(fā)的現(xiàn)象１．散射：是人體內(nèi)最主要的回聲來源２．散射振幅：其差異顯示成圖像的亮度差異，對發(fā)現(xiàn)異常征象起重要作用３．強回聲：指比周圍組織散射量多的部位４．低回聲：指比周圍組織散射量少的部位當(dāng)前8頁，總共99頁。9衰減

:根據(jù)時間的長短（深度深淺）強度變小的現(xiàn)象深度(時間)１．衰減：是由于反射．散射和吸收造成的２．頻率越高超聲波能量衰減越多當(dāng)前9頁，總共99頁。超聲設(shè)備的構(gòu)成探頭（換能器）：

發(fā)射和接收超聲波電/聲轉(zhuǎn)換主機：

聲束形成信號處理圖像處理存儲和傳輸顯示器外圍設(shè)備

打印機、錄相機等當(dāng)前10頁，總共99頁。超聲系統(tǒng)成像步驟

延時線路脈沖發(fā)射/接收處理濾波器、對數(shù)放大器、時間增益控制DSC數(shù)字掃描轉(zhuǎn)換器監(jiān)視器記錄設(shè)備錄像機打印機彩色打印機圖象檔案管理

存儲硬盤、磁光盤主機探頭當(dāng)前11頁，總共99頁。12１．壓電效應(yīng)加壓產(chǎn)生電，加電產(chǎn)生變形的性質(zhì)二．探頭當(dāng)前12頁，總共99頁。13２．分辨力縱向分辨力(軸向分辨力)辨別垂直方向上兩個物體的能力當(dāng)前13頁，總共99頁。14橫向分辨力辨別水平方向上兩個物體的能力當(dāng)前14頁，總共99頁。15厚度分辨力對比度分辨力回聲組織斷面的厚度與橫向分辨率相似，但與橫向垂直的方向，由聲束的厚度所決定能在畫面中以不同灰階顯示回聲的最小變化量．灰階越高分辨率越好當(dāng)前15頁，總共99頁。

用于超聲的探頭也稱為換能器，是用來產(chǎn)生和檢測超聲波的部件，即換能器既是發(fā)射器，也是接收器。結(jié)構(gòu)：壓電陶瓷－發(fā)射/接收超聲波聲透鏡－軸向聚焦背襯材料（阻尼塊）－吸收聲能工作原理：通過在基元上施加電信號，使基元振動，發(fā)出超聲波，超聲波經(jīng)反射作用在基元上，使基元兩端產(chǎn)生電信號，通過電纜傳送至主機處理、顯示。物體發(fā)射反射聲透鏡壓電陶瓷(基元)背襯材料襯套電纜探頭構(gòu)造及工作原理當(dāng)前16頁，總共99頁。17陣列式換能器的基本換能單元稱為陣元。陣元在電氣上有獨立的引線，能直接激勵而發(fā)射超聲信號，也能接收回波而輸出電信號。振子是由壓電材料經(jīng)高溫?zé)Y(jié)、電極化處理、打磨、加上電極等一系列加工后形成的壓電元件。為了提高各個陣元的性能，常把一個陣元再切割為幾個微元（振子）。探頭構(gòu)造及工作原理當(dāng)前17頁，總共99頁。1mm探頭構(gòu)造及工作原理壓電晶片厚度與超聲波頻率成反比厚度為1mm晶片的自然頻率約為1.89MHz

厚度為0.7mm晶片的自然頻率約為2.5MHz。壓電晶片的兩面鍍有銀層，作導(dǎo)電極板當(dāng)前18頁，總共99頁。超聲探頭種類凸陣（腹部、婦產(chǎn)科）線陣（血管、小器官）相控陣扇掃（心臟）腔內(nèi)探頭（婦產(chǎn)、泌尿）當(dāng)前19頁，總共99頁。容積探頭（三維成像）術(shù)中探頭（手術(shù)中使用）經(jīng)食管探頭(TEE)腹腔鏡探頭（百勝獨有）超聲探頭種類當(dāng)前20頁，總共99頁。21圖

A使用最右側(cè)的陣元組，圖

B中為了獲得后面的掃描線數(shù)鋸，把陣元組往左移動后使用１）線陣過程：１．從探頭一側(cè)到另一側(cè)依次發(fā)射和接受超聲波束形成圖像．

２．探頭陣元組內(nèi)各陣元接受的回波傳遞到波束形成器內(nèi)進行時間延遲及聚焦．放大等處理后獲得單個掃描線的掃查數(shù)據(jù)．超聲探頭掃描方式當(dāng)前21頁，總共99頁。22２）凸陣探頭超聲探頭掃描方式陣元曲線排列扇形圖像可獲得更寬視野圖像當(dāng)前22頁，總共99頁。23３）相控陣探頭簡單工作原理：１．相控陣探頭全部陣元都用２．適當(dāng)調(diào)節(jié)延遲時間方式則可調(diào)節(jié)超聲波束的方向與線陣．凸陣區(qū)別：是全部陣元同時發(fā)生超聲波，全部陣元同時啟動，通過適當(dāng)?shù)臅r間延遲數(shù)字化旋轉(zhuǎn)超聲波束方向獲得扇形圖像超聲探頭掃描方式當(dāng)前23頁，總共99頁。不同掃查模式形成的聲像圖線掃扇掃弧掃當(dāng)前24頁，總共99頁。25６．3D探頭三維凸陣腹部探頭

立體掃描是通過2D掃描加上機械旋轉(zhuǎn)構(gòu)成擁有二維探頭的所有功能可進行靜態(tài)、動態(tài)三維掃查超聲探頭掃描方式當(dāng)前25頁，總共99頁。探頭變頻技術(shù)26

在發(fā)射時有一很寬的頻帶范圍，如2MHZ-10MHZ，接收時分三種選擇方式：選頻接收：在接收回聲中選擇一特定的中心頻率，保證能到達所要求的診斷深度，盡可能選擇較高頻率的回聲，以獲得最佳的圖像質(zhì)量。當(dāng)前26頁，總共99頁。三維成像當(dāng)前27頁，總共99頁。頻率與分辨率和穿透力一般成像的頻率范圍：心臟：成人2~4MHz兒科：3~8MHz新生兒：4~10MHz腹部：成人2~4MHz兒科：4~8MHz新生兒：4~10MHz外周血管：5~10MHz小器官：7~12MHz腔內(nèi)：4~9MHz經(jīng)食管：成人3~7MHz兒科：4~8MHz低頻 高頻分辨率更好穿透力：更強超聲波的衰減：超聲波的衰減與傳播距離成正比；與頻率的2/3方成正比。高頻衰減大，低頻衰減?。ù┩噶姡┊?dāng)前28頁，總共99頁。超聲成像模式成像模式：A型（Amplitudemodulation）M型（Time-motionmode）B型（Brightnessmodulation）彩色多普勒（ColorDoppler）能量多普勒（PowerDoppler）頻譜多普勒（SpectralDoppler）當(dāng)前29頁，總共99頁。30A-模

幅度B-模

亮度１）A-模：把人體各界面的回聲信號以波幅的形式顯示２）B-模：采用輝度調(diào)制方式來顯示組織回波信號強弱的方式超聲成像模式當(dāng)前30頁，總共99頁。最早的工作方式：A型A模式：是一種振幅的模式。它在顯示器上形成垂直偏轉(zhuǎn)的波形圖。當(dāng)前31頁，總共99頁。最早的工作方式：A型當(dāng)前32頁，總共99頁。工作方式：M型

M模式中的M表示運動，M模式通過B模式圖象來顯示一個光標(biāo)，然后在以時間為軸線的波形圖上表示其運動狀態(tài)。通常M模式用于檢測心臟及胎兒的心率。皮膚探頭時間軸深度當(dāng)前33頁，總共99頁。工作方式：M型當(dāng)前34頁，總共99頁。工作方式：B型Line1Line2Line3Line4Line5Line6Line7Line8B模式：是一種輝度的模式。其圖像由不同亮度的點所組成的直線構(gòu)成。點的亮度代表接收到回聲的振幅。通過連續(xù)掃描，二維的剖面圖像不斷地被更新，這就是實時B模式。換能器監(jiān)視器Line12345678當(dāng)前35頁，總共99頁。工作方式：B型當(dāng)前36頁，總共99頁。二維灰階成像當(dāng)前37頁，總共99頁。38什么是多普勒效應(yīng)在日常生活中我們經(jīng)常會有多普勒效應(yīng)的經(jīng)歷，但我們不會注意它。舉例,當(dāng)一輛救護車從旁開近時,我們聽到比靠近我們時的實際音調(diào)更高音調(diào)的警笛聲；而當(dāng)救護車從我們身旁開過后，聲音音調(diào)又突然變低。這種現(xiàn)象就稱作多普勒效應(yīng)。這種音調(diào)的變化由聲源（救護車）和觀察者

（您）的相對移動產(chǎn)生。聲音快聲音慢當(dāng)前38頁，總共99頁。正頻移負(fù)頻移多普勒效應(yīng)（Doppler）

超聲在探測移動的目標(biāo)時，其回聲的頻率會發(fā)生變化利用多普勒效應(yīng)可檢測物體有無運動，及運動的方向和速度（紅細(xì)胞是主要反射體)比如檢查有無血流、血流的方向和速度，以及心肌運動當(dāng)前39頁，總共99頁。

彩色血流成像（CFM）是在二維聲像圖上疊加彩色實時血流顯像每一個彩色的點表示小區(qū)域內(nèi)血液流量的平均值，不同的顏色代表不同的速度通常紅色表示朝向探頭的血流方向，藍(lán)色表示背離探頭血流方向

平均值CFM彩色多普勒成像慢快快迎向背向色標(biāo)當(dāng)前40頁，總共99頁。彩色多普勒速度圖（CDV）ColorDopplerVelocity通過信號的自相關(guān)運算獲得速度、加速度、方差等信息彩色編碼血流的方向朝向探頭的為紅色背離探頭的為藍(lán)色受角度影響、受其他運動影響、易混迭、彩色多普勒成像－速度圖當(dāng)前41頁，總共99頁。彩色多普勒能量圖（CDE）ColorDopplerEnergy利用散射回來的多普勒信號中的振幅（能量）彩色多普勒能量圖顯示的不是速度參數(shù)，而是與血液散射量相關(guān)的能量信號。彩色多普勒能量圖當(dāng)前42頁，總共99頁。彩色多普勒能量圖當(dāng)前43頁，總共99頁。有速度有方向敏感度低易混迭、偽像角度依賴性無速度無方向敏感度高無混迭角度非依賴性彩色多普勒速度圖0.41cm/s0.41cm/s0.41MHz彩色多普勒能量圖速度圖與能量圖的區(qū)別當(dāng)前44頁，總共99頁。

可同時提取多普勒信號中能量和平均速度的信息，既可以獲得血流的方向又可以捕獲到低速的血流信息。

方向性能量多普勒成像當(dāng)前45頁，總共99頁。多普勒血流流速測量皮膚血管

fd

= 多普勒頻移

F0

=探頭發(fā)射的多普勒頻率

V

= 血流的速度

C

= 聲波的速度（1540米/秒）

θ

= 聲束和血流方向之間的夾角

彩色多普勒成像可定性的觀測血流走行、速度快慢以及方向等信息

但無法定量的獲得血流的速度等重要生理參數(shù)當(dāng)前46頁，總共99頁。頻譜多普勒當(dāng)前47頁，總共99頁。多普勒波包括以下數(shù)據(jù):－速度－速度范圍（寬度）－血流量大小－血流方向一個心跳周期寬的速度范圍逆流時間基準(zhǔn)線慢快快迎向背向最高峰收縮舒張舒張結(jié)束多普勒頻譜的含義當(dāng)前48頁，總共99頁。脈沖波多普勒和連續(xù)多普勒連續(xù)波多普勒(CW)ContinuousWave發(fā)射與接收是各自分開的兩個晶片沿著整個聲束的長度監(jiān)聽返回的信號，無距離分辨測高血流速度不會有混疊現(xiàn)象，最大量程約15~20m/s皮膚血管皮膚血管單晶片雙晶片脈沖波多普勒（PW）

PulseWav發(fā)射和接收是同一個晶片卓越的距離分辨率

(RangeResolution)

流速測量上限值受奈奎斯特頻率限制脈沖重復(fù)頻率（PRF）決定流速的測量范圍，極限約5~7m/s當(dāng)前49頁，總共99頁。脈沖波與連續(xù)波發(fā)射與接收優(yōu)點缺點適用部位脈沖波PW一個晶片完成距離分辨率流速上限低腹部、外周血管連續(xù)波CW一個晶片發(fā)射一個晶片接收高流速無混迭無距離分辨率心臟PWCW當(dāng)前50頁，總共99頁。51在醫(yī)學(xué)上有幾種形式的血流描繪。多普勒圖像:彩色多普勒,能量多普勒,脈沖多普勒和連續(xù)多普勒。

彩色頻譜彩色多普勒能量多普勒脈沖多普勒連續(xù)多普勒多普勒效應(yīng)總結(jié)當(dāng)前51頁，總共99頁。52黑白超和彩超的區(qū)別1、區(qū)別的特征是有無彩色多譜勒血流成像技術(shù)（CDFI）。2、臨床診斷疾病范圍明顯增加，部分可確診。3、協(xié)助良惡性腫瘤鑒別，血管疾病診斷，心臟疾病診斷。當(dāng)前52頁，總共99頁。53彩超比黑白超的優(yōu)勢二維圖像分辨率提高功能增加：彩色多譜勒、能量多譜勒頻譜多譜勒（PW/CW）、組織多譜勒、諧波成像……

臨床診斷范圍增加醫(yī)院經(jīng)濟和社會效益明顯增加當(dāng)前53頁，總共99頁。彩超新技術(shù)的發(fā)展趨勢54基于標(biāo)準(zhǔn)PC平臺技術(shù)的電腦化彩超，是今后超聲技術(shù)發(fā)展的趨勢，其技術(shù)特點是成本低、升級容易，軟硬件環(huán)境好，能夠具備大容量信息存儲及很多標(biāo)準(zhǔn)接口（DICOM3.0和USB）。PC技術(shù)在彩超上的應(yīng)用使圖像處理、檔案管理及遠(yuǎn)程傳輸都能方便地實現(xiàn)。新的探頭技術(shù)，面陣探頭和距陣探頭技術(shù)使三維成像更容易和快速。超寬頻帶探頭技術(shù)的應(yīng)用大幅度改善了成像質(zhì)量。當(dāng)前54頁，總共99頁。55三維、四維成像技術(shù)日趨成熟超聲造影技術(shù)是目前超聲最熱門的技術(shù)，造影劑的應(yīng)用大大提高了超聲診斷率。新的聲學(xué)成像方法，如彈性成像技術(shù)。彩超的微型化，隨著微電子技術(shù)發(fā)展和臨床需求出現(xiàn)更方便的超聲，“超聲聽診器”。

彩超新技術(shù)的發(fā)展趨勢當(dāng)前55頁，總共99頁。名詞解釋－分辨率分辨率是指對兩個靠近物體的識別能力，即對圖象的區(qū)分分辨率空間分辨率對比分辨率時間分辨率軸向分辨率側(cè)向分辨率當(dāng)前56頁，總共99頁。側(cè)向（橫向）分辨率：是指對垂直于超聲波束軸方向上可區(qū)分的兩個點目標(biāo)的最小距離側(cè)向分辨率取決于超聲波束的寬度和波束聚焦情況（探頭的晶片數(shù)量及種類有關(guān)）

軸向分辨率高 低

側(cè)向分辨率高 低名詞解釋－空間分辨率軸向（縱向）分辨率：是指沿超聲波束軸方向上可區(qū)分的兩個點目標(biāo)的最小距離軸向分辨率由波束的波長及脈沖寬窄所決定一般來說，軸向分辨率為波長的2到4倍當(dāng)前57頁，總共99頁?；叶龋▽Ρ榷龋┓直媛剩菏侵笇蓚€相似密度的物體的識別能力識別相似密度組織之間細(xì)微差別的能力，看到細(xì)微的差別描述256灰階的不同灰階圖用于組織結(jié)構(gòu)的對比分辨對比分辨率空間分辨率平衡幾何分辨率高－－灰度分辨率差名詞解釋－對比分辨率當(dāng)前58頁，總共99頁。只改變灰度級：8、16、32、64、128、256對比分辨率－人眼的視覺特性當(dāng)前59頁，總共99頁。時間分辨率：捕獲相鄰兩個時相運動變化的能力在超聲設(shè)備上表現(xiàn)為幀頻的高低幀頻：幀頻是指單位時間內(nèi)獲得圖像的幀數(shù)高幀頻可以捕捉細(xì)微的運動變化信息高幀頻對高速運動的臟器掃查非常重要物體移動軌跡低幀頻捕捉高幀頻捕捉名詞解釋－時間分辨率當(dāng)前60頁，總共99頁。名詞解釋－聚焦通過窄孔徑在近場聚焦中場通過寬孔徑，在遠(yuǎn)場聚焦對每一深度聚焦動態(tài)接收聚焦透鏡焦點聚焦發(fā)散對感興趣的區(qū)域進行聚焦使圖象分辨率更高圖象更清晰超聲系統(tǒng)常用的聚焦方式：發(fā)射聚焦接收聚焦當(dāng)前61頁，總共99頁。聲透鏡聚焦換能器聲透鏡超聲束當(dāng)前62頁，總共99頁。63動態(tài)孔徑１．淺表部位使用較少陣元２．較深部位使用相當(dāng)于通道數(shù)的陣元目的：增加橫向分辨能力當(dāng)前63頁，總共99頁。背景：高頻超聲提高圖像分辨率，但降低穿透力低頻超聲降低圖像分辨率，但提高穿透力5MHz5MHz早期探頭寬頻帶探頭頻帶寬度主機帶寬探頭帶寬遠(yuǎn)場近場5MHz10MHz解決方案：增加發(fā)射頻率的寬度寬頻是指探頭的工作頻率范圍比較寬名詞解釋－寬頻成像當(dāng)前64頁，總共99頁。寬頻成像融頻成像（全頻成像、融合成像）

動態(tài)接收：近場接收高頻，遠(yuǎn)場接收低頻，組合成一幅圖像。變頻成像

選頻接收：選擇某一頻率發(fā)射、并進行接收，形成圖像。當(dāng)前65頁，總共99頁。寬頻成像－變頻成像寬頻帶探頭是變頻的基礎(chǔ)多個中心頻率，可視可調(diào)操作者可根據(jù)不同病人、不同部位、不同深度的需要，靈活選擇二維、彩色多普勒、頻譜多普勒獨立變頻對彩色多普勒、頻譜多普勒的調(diào)節(jié)不影響二維圖像質(zhì)量寬頻＋變頻－－有效地解決探頭分辨率與穿透力的矛盾當(dāng)前66頁，總共99頁。名詞解釋－動態(tài)范圍動態(tài)范圍：指對強弱信號接收、處理的范圍動態(tài)范圍低高當(dāng)前67頁，總共99頁。

隨著超聲穿透組織，信號逐漸衰減。時間增益補償（TGC）可以對特定深度的信號進行放大。隨深度的增加信號衰減時間增益補償名詞解釋－時間增益補償當(dāng)前68頁，總共99頁。

隨著超聲穿透組織，信號逐漸衰減。時間增益補償（TGC）可以對特定深度的信號進行放大。隨深度的增加信號衰減時間增益補償名詞解釋－時間增益補償當(dāng)前69頁，總共99頁。接收復(fù)合空間復(fù)合成像技術(shù)空間復(fù)合成像技術(shù)從不同的角度發(fā)射及接收復(fù)合信息來創(chuàng)建圖像分為接收復(fù)合及發(fā)射復(fù)合消除斑點噪聲，空間偽像，提高界面顯示邊界模糊，降低成像幀頻，消除診斷標(biāo)志偽像發(fā)射復(fù)合當(dāng)前70頁，總共99頁?？臻g復(fù)合成像－消除噪聲每幀圖像的目標(biāo)信號相同每幀圖像的噪聲信號不同（隨機）通過幾幀圖像的疊加，消除斑紋噪聲

第一幀 第二幀第三幀復(fù)合后當(dāng)前71頁，總共99頁。復(fù)合成像來源于不同方向信號的綜合空間復(fù)合成像提高邊界顯示，消除空間偽像。當(dāng)前72頁，總共99頁。所謂曲別針試驗當(dāng)前73頁，總共99頁。組織諧波成像基本原理基頻成像

諧波成像

發(fā)射頻率2MHz內(nèi)部器官

或組織接收頻率

2MHz接收頻率4MHz發(fā)射頻率2MHz內(nèi)部器官

或組織X

看作噪音信號忽略接收信號的基頻信號當(dāng)前74頁，總共99頁。優(yōu)點：

消除近場偽像和噪聲干擾提高穿透力、提高對比分辨率臨床上對成像困難的病人，可明顯改善二維圖像質(zhì)量，增強心內(nèi)膜、腫塊等邊界顯示組織諧波成像基波成像自然組織諧波成像當(dāng)前75頁，總共99頁。寬景成像當(dāng)前76頁，總共99頁。梯形成像當(dāng)前77頁，總共99頁。彈性成像組織中大部分的病理學(xué)變化與硬度有關(guān).觸診法是檢查人體內(nèi)部異常組織的最好的方法.超聲檢查乳腺腫瘤或前列腺腫瘤時由于回聲差異不大,很難區(qū)別.當(dāng)前78頁，總共99頁。彈性掃查當(dāng)前79頁，總共99頁。乳腺癌乳腺纖維瘤甲狀腺乳頭狀癌甲狀腺增生結(jié)節(jié)彈性成像當(dāng)前80頁，總共99頁。超聲造影超聲造影劑：

造影劑微氣泡氣體：較高分子重量，較低溶解性和彌散性的碳氟氣體脂質(zhì)，表面活性劑，蛋白外殼2-6

微米靜脈注射通過肺循環(huán)時穩(wěn)定當(dāng)前81頁，總共99頁。超聲造影超聲造影原理：用超聲造影劑使散射（反射）回聲增強，因為血紅細(xì)胞的散射回聲極低。當(dāng)前82頁，總共99頁。多維成像概念：通過采集容積信息，經(jīng)系統(tǒng)處理而得到掃描組織的立體成像。三維顯像包括：探頭自由掃描，軟件重建三維圖像；什么實時三維成像？什么是4D?4D是實時三維嗎？實時4D，非實時4D。當(dāng)前83頁，總共99頁。三維成像當(dāng)前84頁，總共99頁。接收復(fù)合空間復(fù)合成像技術(shù)空間復(fù)合成像技術(shù)從不同的角度發(fā)射及接收復(fù)合信息來創(chuàng)建圖像分為接收復(fù)合及發(fā)射復(fù)合消除斑點噪聲，空間偽像，提高界面顯示邊