醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備培訓(xùn)課件

醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備1典型超聲設(shè)備的成像原理A型超聲M型超聲B型超聲D型超聲C型超聲F型超聲P型超聲2醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備典型超聲設(shè)備的成像原理2醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備2壓電效應(yīng)正壓電效應(yīng)逆壓電效應(yīng)壓電晶體的頻率特性3醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備壓電效應(yīng)3醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備3探頭結(jié)構(gòu)單振元探頭壓電晶體墊襯吸聲塊匹配層和保護(hù)層4醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備探頭結(jié)構(gòu)4醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備4探頭結(jié)構(gòu)機(jī)械扇掃探頭依靠機(jī)械傳動(dòng)方式帶動(dòng)壓電晶體往復(fù)搖擺或連續(xù)旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)扇形掃描缺點(diǎn)電子線陣探頭電子凸陣探頭相控陣探頭5醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備探頭結(jié)構(gòu)5醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備5醫(yī)用超聲設(shè)備的主要參數(shù)分辨力超聲工作頻率和脈沖重復(fù)頻率幀頻灰階動(dòng)態(tài)范圍6醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備醫(yī)用超聲設(shè)備的主要參數(shù)6醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備6第四章現(xiàn)代常用超聲成像技術(shù)7醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備第四章現(xiàn)代常用超聲成像技術(shù)7醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備7第一節(jié)B型超聲成像8醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備第一節(jié)B型超聲成像8醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備8一、機(jī)械扇形掃描B超儀

超聲波束以扇形方式掃查，可以不受透聲窗口窄小的限制而保持較大的探查范圍。產(chǎn)生高速機(jī)械扇形掃描，通常采用的方法有兩種：?jiǎn)握裨獢[動(dòng)法；風(fēng)車(chē)式多振元（三個(gè)或四個(gè)晶體換能器）旋轉(zhuǎn)法。9醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備一、機(jī)械扇形掃描B超儀9醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備9擺動(dòng)式扇掃B超儀擺動(dòng)式扇掃B超儀探頭利用直流電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)凸輪、曲柄、連桿機(jī)構(gòu)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往返擺動(dòng)，從而帶動(dòng)單個(gè)晶體換能器在一定角度(30°～90°之間)范圍內(nèi)產(chǎn)生扇形超聲掃描。10醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備擺動(dòng)式扇掃B超儀10醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備1011醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備11醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備11旋轉(zhuǎn)式扇掃B超儀采用4個(gè)（或3個(gè)）性能相同的換能器，等角度安放在一個(gè)圓形轉(zhuǎn)輪上，馬達(dá)帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，每個(gè)換能器靠近收/發(fā)窗口時(shí)開(kāi)始發(fā)射和接收超聲波,各換能器交替工作。旋轉(zhuǎn)式探頭，掃描均勻，噪聲和振動(dòng)小，壽命遠(yuǎn)比擺動(dòng)式長(zhǎng)。12醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備旋轉(zhuǎn)式扇掃B超儀旋轉(zhuǎn)式探頭，掃描均勻，噪聲和振動(dòng)小，壽命遠(yuǎn)12二、高速電子線形掃描B超儀

將多個(gè)聲學(xué)上相互獨(dú)立的壓電晶體成一線排列稱作線陣，用電子開(kāi)關(guān)切換接入發(fā)射/接收電路的晶體，使之分時(shí)組合輪流工作，如果這種組合是從探頭的一側(cè)向另一側(cè)順序進(jìn)行的，每次僅有接入電路的那一組被激勵(lì)，產(chǎn)生合成超聲波束發(fā)射并接收，即可實(shí)現(xiàn)電子控制下的超聲波束線性掃描13醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備二、高速電子線形掃描B超儀

13醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備1314醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備14醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備141．多振元組合發(fā)射的意義單振元輻射面積小，波束發(fā)散角大，指向性差縮短了近場(chǎng)區(qū)。多振元組合發(fā)射：增加近場(chǎng)、增大面積、提高分辨率、靈敏度15醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備1．多振元組合發(fā)射的意義單振元輻射面積小，波束發(fā)散角大，指向15振元等效寬度b的加大，既使波束的近場(chǎng)區(qū)增加，也可以提高遠(yuǎn)場(chǎng)的分辨率、靈敏度。16醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備振元等效寬度b的加大，既使波束的近場(chǎng)區(qū)16醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備162.超聲波束的掃描組合順序掃描17醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備2.超聲波束的掃描17醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備17組合間隔掃描18醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備18醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備183.超聲波束的聚焦增強(qiáng)波束的穿透力和回波強(qiáng)度分為聲學(xué)聚焦和電子聚焦

聲學(xué)聚焦

19醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備3.超聲波束的聚焦聲學(xué)聚焦19醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備19聲透鏡中心部位的厚度應(yīng)為透鏡中超聲波半波長(zhǎng)的整數(shù)倍。20醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備聲透鏡中心部位的厚度應(yīng)為透鏡中超聲波20醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備20電子聚焦即對(duì)各振元采用延時(shí)激勵(lì)21醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備電子聚焦21醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備21實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)聚焦也是電子聚焦的一種，不同之處是，多點(diǎn)動(dòng)態(tài)聚焦的焦點(diǎn)不是固定的，而是通過(guò)改變發(fā)射激勵(lì)脈沖的相位延時(shí)量，使在波束同一軸線（Z）方向上實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)聚焦發(fā)射。動(dòng)態(tài)電子聚焦22醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)聚焦也是電子聚焦的一種，不同之處是，多點(diǎn)動(dòng)態(tài)聚2223醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備23醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備2324醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備24醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備24三、電子相控陣扇形掃描B超儀

應(yīng)用相控技術(shù)，對(duì)施加于線陣探頭的所有晶體振元的激勵(lì)脈沖進(jìn)行相控制，亦可以實(shí)現(xiàn)合成波束的扇形掃描，用此技術(shù)實(shí)現(xiàn)波束掃描的B型超聲波診斷儀稱為電子相控陣扇型掃描B超儀。25醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備三、電子相控陣扇形掃描B超儀

25醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備251.相控陣掃描原理對(duì)成線陣排列的多個(gè)聲學(xué)上相互獨(dú)立的壓電晶體振元同時(shí)給予電激勵(lì)，可以產(chǎn)生合成波束發(fā)射,且合成波束的方向與振元排列平面的法線方向一致。26醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備1.相控陣掃描原理26醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備26對(duì)線陣排列的各振元不同時(shí)給予電激勵(lì)，而是使施加到各振元的激勵(lì)脈沖有一個(gè)等值的時(shí)間差τ，合成波束的波前平面與振元排列平面之間，將有一相位差θ，合成波束的方向與振元排列平面的法線方向就有一相位差θ。通過(guò)控制激勵(lì)時(shí)間而實(shí)現(xiàn)波束方向變化的掃描方式，叫做相控陣掃描。

27醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備對(duì)線陣排列的各振元不同時(shí)給予電激勵(lì)，而是使施加到各振元的激勵(lì)272.儀器組成與工作原理偏向角參數(shù)發(fā)生器用于在半個(gè)幀頻周期內(nèi)，等時(shí)差地產(chǎn)生若干個(gè)不同周期的序列脈沖，相位控制器用來(lái)把偏向角參數(shù)轉(zhuǎn)換成相控陣的觸發(fā)信號(hào)。觸發(fā)信號(hào)控制各路脈沖激勵(lì)器，產(chǎn)生激勵(lì)脈沖分別加于探頭各壓電振元，各振元產(chǎn)生超聲波發(fā)射。

28醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備2.儀器組成與工作原理28醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備2829醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備29醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備29發(fā)射間歇時(shí)，各振元的回波信號(hào)，通過(guò)接收延時(shí)電路合成為一路送往接收放大電路處理后進(jìn)行調(diào)輝顯示。接收延時(shí)電路包含了聚焦延時(shí)和方向延時(shí)，因?yàn)榘l(fā)射時(shí)各路激勵(lì)脈沖接受了方向延時(shí)和聚焦延時(shí)，必須給予相應(yīng)的時(shí)間補(bǔ)償，才能保證在接收放大電路同相合成。30醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備30醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備303.相控陣扇掃與機(jī)械扇掃2種方式的比較

機(jī)械扇掃B型超聲波診斷儀，具有較好的柱狀聲束，容易獲得較高的靈敏度與影像分辨力，波束控制電路簡(jiǎn)單，成本低。缺點(diǎn)是機(jī)械式探頭制作要求嚴(yán)格、工作噪聲強(qiáng)、重量較大，探頭壽命短。振元不能直接與被檢者貼近，受肋骨的影響略大。

相控陣扇掃B超儀，沒(méi)有機(jī)械噪音，探頭壽命長(zhǎng)，重量輕。缺點(diǎn)是波束副瓣大，干擾嚴(yán)重，分瓣力受影響;探頭晶陣切割精細(xì)，整機(jī)線路復(fù)雜，成本高。相控陣扇掃方式已占據(jù)主導(dǎo)地位。

31醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備3.相控陣扇掃與機(jī)械扇掃2種方式的比較

31醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)3132醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備32醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備3233醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備33醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備3334醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備34醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備34四、B超儀的常用性能指標(biāo)1.技術(shù)參數(shù)分辨力超聲工作頻率和脈沖重復(fù)頻率幀頻灰階動(dòng)態(tài)范圍

35醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備四、B超儀的常用性能指標(biāo)35醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備352.使用參數(shù)掃描方式和探頭規(guī)格掃描方式指儀器所發(fā)射的超聲波束對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行探測(cè)的方法。探頭規(guī)格有標(biāo)稱工作頻率、尺寸、形狀等參數(shù)，還有是否可配合穿刺等特殊要求。36醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備2.使用參數(shù)36醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備36顯示方式與顯示范圍顯示方式超聲診斷影像顯示有A型、M型、B型等

一臺(tái)B型超聲診斷儀可以有B單幅顯示、B雙幅顯示、B/M顯示其中的一種或幾種功能。顯示范圍指的是屏上光柵的最大尺寸，它并不一定等于儀器的探測(cè)深度37醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備37醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備37注釋和測(cè)量功能注釋功能某些是由儀器自行控制的，比如有關(guān)探頭頻率的顯示、影像處理值（γ校正值等）的自動(dòng)顯示，接收機(jī)總增益、近程增益和遠(yuǎn)程增益值的顯示等。測(cè)量功能指儀器對(duì)被探查臟器進(jìn)行定量分析所具有的各種測(cè)量功能。記錄方式影像的記錄有多種方式，比如用波拉一步照相機(jī)拍照、視頻打印機(jī)打印或采用錄像機(jī)進(jìn)行磁帶錄像等。38醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備注釋和測(cè)量功能記錄方式38醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備38本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線39醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式39醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備39本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線40醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式40醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備40本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線41醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式41醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備41本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線42醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式42醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備42本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線43醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式43醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備43本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線44醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式44醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備44本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線45醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式45醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備45本節(jié)疑難點(diǎn)相控陣掃描對(duì)振元不同時(shí)給予電激勵(lì)各振元的激勵(lì)脈沖有一個(gè)時(shí)間差線性掃描振元分組分時(shí)受激勵(lì)每組振元同時(shí)受電激勵(lì)46醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)相控陣掃描46醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備4647醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備47醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備4748醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備48醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備48波束的聚焦聲學(xué)聚焦電子聚焦49醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備波束的聚焦49醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備49醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備培訓(xùn)課件50五、數(shù)字掃描變換器DSC（DigitalScanConverter）數(shù)字掃描變換器實(shí)質(zhì)上是一個(gè)帶有圖象存儲(chǔ)器的數(shù)字計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，可以用標(biāo)準(zhǔn)電視的方法顯示清晰的動(dòng)態(tài)圖象，而且提供了強(qiáng)大的圖象處理功能，如圖象凍結(jié)、多幀存儲(chǔ)、測(cè)量計(jì)算、放大顯示等。51醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備五、數(shù)字掃描變換器51醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備51A/D轉(zhuǎn)換圖象前處理：回波幅度深度校正圖象存儲(chǔ)器:圖象后處理：灰度修正數(shù)據(jù)插補(bǔ)

偽彩色等D/A轉(zhuǎn)換52醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備52醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備52A/D轉(zhuǎn)換：即超聲圖象數(shù)字化。根據(jù)采樣定理，為使輸出信號(hào)不失真，采樣頻率至少為輸入信號(hào)最高有效頻率的2倍。逐次逼近式雙積分式并行式53醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備53醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備53增益控制TGC(TimeGainCompensation)對(duì)來(lái)自不同深度(不同時(shí)間到達(dá))的回聲給予不同的增益補(bǔ)償，即使接收機(jī)的近場(chǎng)增益適當(dāng)小，遠(yuǎn)場(chǎng)增益適當(dāng)大，通常稱此種控制手段為時(shí)間增益。54醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備增益控制54醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備54灰度修正：一幅圖象所可能具有的等級(jí)差數(shù)叫灰階?；译A級(jí)數(shù)越多，圖象層次越豐富。將實(shí)際所記錄的灰度與理想灰度之間的轉(zhuǎn)換函數(shù)關(guān)系預(yù)先存放在EPROM中。負(fù)像顯示：強(qiáng)回聲區(qū)白電平弱回聲區(qū)黑電平反之為正像55醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備灰度修正：55醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備5556醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備56醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備56數(shù)據(jù)插補(bǔ)：未經(jīng)插補(bǔ)而直接顯示的圖象，掃描線之間有較大的間隙。

一維線性插補(bǔ)：相鄰掃描行中間插入一行或兩行。二維線性插補(bǔ)：原圖象相鄰四個(gè)像素點(diǎn)中間插入新像素點(diǎn)。57醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備數(shù)據(jù)插補(bǔ)：未經(jīng)插補(bǔ)而直接顯示的圖象，掃描線之間有較大的間隙。57偽彩色處理亮度、色調(diào)和飽和度

原理：利用人眼對(duì)彩色分辨力高而對(duì)灰度分辨力低的特點(diǎn)。用不同的顏色來(lái)表示不同的灰度等級(jí)，到達(dá)圖象增強(qiáng)的效果。58醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備偽彩色處理58醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備5859醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備59醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備59彩色顯示原理圖60醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備彩色顯示原理圖60醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備60三基色原理61醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備三基色原理61醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備6162醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備62醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備62彩色顯示原理框圖63醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備彩色顯示原理框圖63醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備63醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備64典型超聲設(shè)備的成像原理A型超聲M型超聲B型超聲D型超聲C型超聲F型超聲P型超聲65醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備典型超聲設(shè)備的成像原理2醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備65壓電效應(yīng)正壓電效應(yīng)逆壓電效應(yīng)壓電晶體的頻率特性66醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備壓電效應(yīng)3醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備66探頭結(jié)構(gòu)單振元探頭壓電晶體墊襯吸聲塊匹配層和保護(hù)層67醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備探頭結(jié)構(gòu)4醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備67探頭結(jié)構(gòu)機(jī)械扇掃探頭依靠機(jī)械傳動(dòng)方式帶動(dòng)壓電晶體往復(fù)搖擺或連續(xù)旋轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)扇形掃描缺點(diǎn)電子線陣探頭電子凸陣探頭相控陣探頭68醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備探頭結(jié)構(gòu)5醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備68醫(yī)用超聲設(shè)備的主要參數(shù)分辨力超聲工作頻率和脈沖重復(fù)頻率幀頻灰階動(dòng)態(tài)范圍69醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備醫(yī)用超聲設(shè)備的主要參數(shù)6醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備69第四章現(xiàn)代常用超聲成像技術(shù)70醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備第四章現(xiàn)代常用超聲成像技術(shù)7醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備70第一節(jié)B型超聲成像71醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備第一節(jié)B型超聲成像8醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備71一、機(jī)械扇形掃描B超儀

超聲波束以扇形方式掃查，可以不受透聲窗口窄小的限制而保持較大的探查范圍。產(chǎn)生高速機(jī)械扇形掃描，通常采用的方法有兩種：?jiǎn)握裨獢[動(dòng)法；風(fēng)車(chē)式多振元（三個(gè)或四個(gè)晶體換能器）旋轉(zhuǎn)法。72醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備一、機(jī)械扇形掃描B超儀9醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備72擺動(dòng)式扇掃B超儀擺動(dòng)式扇掃B超儀探頭利用直流電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過(guò)凸輪、曲柄、連桿機(jī)構(gòu)將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為往返擺動(dòng)，從而帶動(dòng)單個(gè)晶體換能器在一定角度(30°～90°之間)范圍內(nèi)產(chǎn)生扇形超聲掃描。73醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備擺動(dòng)式扇掃B超儀10醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備7374醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備11醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備74旋轉(zhuǎn)式扇掃B超儀采用4個(gè)（或3個(gè)）性能相同的換能器，等角度安放在一個(gè)圓形轉(zhuǎn)輪上，馬達(dá)帶動(dòng)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)，每個(gè)換能器靠近收/發(fā)窗口時(shí)開(kāi)始發(fā)射和接收超聲波,各換能器交替工作。旋轉(zhuǎn)式探頭，掃描均勻，噪聲和振動(dòng)小，壽命遠(yuǎn)比擺動(dòng)式長(zhǎng)。75醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備旋轉(zhuǎn)式扇掃B超儀旋轉(zhuǎn)式探頭，掃描均勻，噪聲和振動(dòng)小，壽命遠(yuǎn)75二、高速電子線形掃描B超儀

將多個(gè)聲學(xué)上相互獨(dú)立的壓電晶體成一線排列稱作線陣，用電子開(kāi)關(guān)切換接入發(fā)射/接收電路的晶體，使之分時(shí)組合輪流工作，如果這種組合是從探頭的一側(cè)向另一側(cè)順序進(jìn)行的，每次僅有接入電路的那一組被激勵(lì)，產(chǎn)生合成超聲波束發(fā)射并接收，即可實(shí)現(xiàn)電子控制下的超聲波束線性掃描76醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備二、高速電子線形掃描B超儀

13醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備7677醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備14醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備771．多振元組合發(fā)射的意義單振元輻射面積小，波束發(fā)散角大，指向性差縮短了近場(chǎng)區(qū)。多振元組合發(fā)射：增加近場(chǎng)、增大面積、提高分辨率、靈敏度78醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備1．多振元組合發(fā)射的意義單振元輻射面積小，波束發(fā)散角大，指向78振元等效寬度b的加大，既使波束的近場(chǎng)區(qū)增加，也可以提高遠(yuǎn)場(chǎng)的分辨率、靈敏度。79醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備振元等效寬度b的加大，既使波束的近場(chǎng)區(qū)16醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備792.超聲波束的掃描組合順序掃描80醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備2.超聲波束的掃描17醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備80組合間隔掃描81醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備18醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備813.超聲波束的聚焦增強(qiáng)波束的穿透力和回波強(qiáng)度分為聲學(xué)聚焦和電子聚焦

聲學(xué)聚焦

82醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備3.超聲波束的聚焦聲學(xué)聚焦19醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備82聲透鏡中心部位的厚度應(yīng)為透鏡中超聲波半波長(zhǎng)的整數(shù)倍。83醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備聲透鏡中心部位的厚度應(yīng)為透鏡中超聲波20醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備83電子聚焦即對(duì)各振元采用延時(shí)激勵(lì)84醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備電子聚焦21醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備84實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)聚焦也是電子聚焦的一種，不同之處是，多點(diǎn)動(dòng)態(tài)聚焦的焦點(diǎn)不是固定的，而是通過(guò)改變發(fā)射激勵(lì)脈沖的相位延時(shí)量，使在波束同一軸線（Z）方向上實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)聚焦發(fā)射。動(dòng)態(tài)電子聚焦85醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)聚焦也是電子聚焦的一種，不同之處是，多點(diǎn)動(dòng)態(tài)聚8586醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備23醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備8687醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備24醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備87三、電子相控陣扇形掃描B超儀

應(yīng)用相控技術(shù)，對(duì)施加于線陣探頭的所有晶體振元的激勵(lì)脈沖進(jìn)行相控制，亦可以實(shí)現(xiàn)合成波束的扇形掃描，用此技術(shù)實(shí)現(xiàn)波束掃描的B型超聲波診斷儀稱為電子相控陣扇型掃描B超儀。88醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備三、電子相控陣扇形掃描B超儀

25醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備881.相控陣掃描原理對(duì)成線陣排列的多個(gè)聲學(xué)上相互獨(dú)立的壓電晶體振元同時(shí)給予電激勵(lì)，可以產(chǎn)生合成波束發(fā)射,且合成波束的方向與振元排列平面的法線方向一致。89醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備1.相控陣掃描原理26醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備89對(duì)線陣排列的各振元不同時(shí)給予電激勵(lì)，而是使施加到各振元的激勵(lì)脈沖有一個(gè)等值的時(shí)間差τ，合成波束的波前平面與振元排列平面之間，將有一相位差θ，合成波束的方向與振元排列平面的法線方向就有一相位差θ。通過(guò)控制激勵(lì)時(shí)間而實(shí)現(xiàn)波束方向變化的掃描方式，叫做相控陣掃描。

90醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備對(duì)線陣排列的各振元不同時(shí)給予電激勵(lì)，而是使施加到各振元的激勵(lì)902.儀器組成與工作原理偏向角參數(shù)發(fā)生器用于在半個(gè)幀頻周期內(nèi)，等時(shí)差地產(chǎn)生若干個(gè)不同周期的序列脈沖，相位控制器用來(lái)把偏向角參數(shù)轉(zhuǎn)換成相控陣的觸發(fā)信號(hào)。觸發(fā)信號(hào)控制各路脈沖激勵(lì)器，產(chǎn)生激勵(lì)脈沖分別加于探頭各壓電振元，各振元產(chǎn)生超聲波發(fā)射。

91醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備2.儀器組成與工作原理28醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備9192醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備29醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備92發(fā)射間歇時(shí)，各振元的回波信號(hào)，通過(guò)接收延時(shí)電路合成為一路送往接收放大電路處理后進(jìn)行調(diào)輝顯示。接收延時(shí)電路包含了聚焦延時(shí)和方向延時(shí)，因?yàn)榘l(fā)射時(shí)各路激勵(lì)脈沖接受了方向延時(shí)和聚焦延時(shí)，必須給予相應(yīng)的時(shí)間補(bǔ)償，才能保證在接收放大電路同相合成。93醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備30醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備933.相控陣扇掃與機(jī)械扇掃2種方式的比較

機(jī)械扇掃B型超聲波診斷儀，具有較好的柱狀聲束，容易獲得較高的靈敏度與影像分辨力，波束控制電路簡(jiǎn)單，成本低。缺點(diǎn)是機(jī)械式探頭制作要求嚴(yán)格、工作噪聲強(qiáng)、重量較大，探頭壽命短。振元不能直接與被檢者貼近，受肋骨的影響略大。

相控陣扇掃B超儀，沒(méi)有機(jī)械噪音，探頭壽命長(zhǎng)，重量輕。缺點(diǎn)是波束副瓣大，干擾嚴(yán)重，分瓣力受影響;探頭晶陣切割精細(xì)，整機(jī)線路復(fù)雜，成本高。相控陣扇掃方式已占據(jù)主導(dǎo)地位。

94醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備3.相控陣扇掃與機(jī)械扇掃2種方式的比較

31醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)9495醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備32醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備9596醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備33醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備9697醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備34醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備97四、B超儀的常用性能指標(biāo)1.技術(shù)參數(shù)分辨力超聲工作頻率和脈沖重復(fù)頻率幀頻灰階動(dòng)態(tài)范圍

98醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備四、B超儀的常用性能指標(biāo)35醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備982.使用參數(shù)掃描方式和探頭規(guī)格掃描方式指儀器所發(fā)射的超聲波束對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行探測(cè)的方法。探頭規(guī)格有標(biāo)稱工作頻率、尺寸、形狀等參數(shù)，還有是否可配合穿刺等特殊要求。99醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備2.使用參數(shù)36醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備99顯示方式與顯示范圍顯示方式超聲診斷影像顯示有A型、M型、B型等

一臺(tái)B型超聲診斷儀可以有B單幅顯示、B雙幅顯示、B/M顯示其中的一種或幾種功能。顯示范圍指的是屏上光柵的最大尺寸，它并不一定等于儀器的探測(cè)深度100醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備37醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備100注釋和測(cè)量功能注釋功能某些是由儀器自行控制的，比如有關(guān)探頭頻率的顯示、影像處理值（γ校正值等）的自動(dòng)顯示，接收機(jī)總增益、近程增益和遠(yuǎn)程增益值的顯示等。測(cè)量功能指儀器對(duì)被探查臟器進(jìn)行定量分析所具有的各種測(cè)量功能。記錄方式影像的記錄有多種方式，比如用波拉一步照相機(jī)拍照、視頻打印機(jī)打印或采用錄像機(jī)進(jìn)行磁帶錄像等。101醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備注釋和測(cè)量功能記錄方式38醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備101本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線102醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式39醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備102本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線103醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式40醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備103本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線104醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式41醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備104本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線105醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式42醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備105本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線106醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式43醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備106本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線107醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式44醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備107本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式波束合成波束聲束掃描線108醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)波束掃描方式45醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備108本節(jié)疑難點(diǎn)相控陣掃描對(duì)振元不同時(shí)給予電激勵(lì)各振元的激勵(lì)脈沖有一個(gè)時(shí)間差線性掃描振元分組分時(shí)受激勵(lì)每組振元同時(shí)受電激勵(lì)109醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備本節(jié)疑難點(diǎn)相控陣掃描46醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備109110醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備47醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備110111醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備48醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備111波束的聚焦聲學(xué)聚焦電子聚焦112醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備波束的聚焦49醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備112醫(yī)學(xué)超聲成像設(shè)備培訓(xùn)課件113五、數(shù)字掃描變換器DSC（DigitalScanConverter）數(shù)字掃描變