单击此处编辑母版标题样式,,,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,2020/4/25,,‹#›,第三章 设备基础,知识重点,,,第三章 设备基础知识重点,1,典型超声设备的成像原理,A型超声,M型超声,B型超声,D型超声,C型超声,F型超声,P型超声,,,,典型超声设备的成像原理,2,压电效应,正压电效应,逆压电效应,压电晶体的频率特性,,,压电效应,3,探头结构,单振元探头,压电晶体,垫衬吸声块,匹配层和保护层,,,探头结构,4,探头结构,机械扇扫探头,依靠机械传动方式带动压电晶体往复摇摆或连续旋转来实现扇形扫描,缺点,电子线阵探头,电子凸阵探头,相控阵探头,,,,探头结构,5,医用超声设备的主要参数,分辨力,超声工作频率和脉冲重复频率,帧频,灰阶,动态范围,,,医用超声设备的主要参数,6,第四章 现代常用超声成像技术,,,第四章 现代常用超声成像技术,7,第一节 B型超声成像,,,第一节 B型超声成像,8,一、机械扇形扫描B超仪,,超声波束以扇形方式扫查，可以不受透声窗口窄小的限制而保持较大的探查范围。
产生高速机械扇形扫描，通常采用的方法有两种：单振元摆动法；风车式多振元（三个或四个晶体换能器）旋转法一、机械扇形扫描B超仪,9,摆动式扇扫B超仪,摆动式扇扫B超仪探头利用直流电机或步进电机驱动，通过凸轮、曲柄、连杆机构将电机的旋转运动转换为往返摆动，从而带动单个晶体换能器在一定角度(30°～90°之间)范围内产生扇形超声扫描摆动式扇扫B超仪,10,,,医学超声成像设备课件,11,旋转式扇扫B超仪,采用4个（或3个）性能相同的换能器，等角度安放在一个圆形转轮上，马达带动转轮旋转，每个换能器靠近收/发窗口时开始发射和接收超声波,各换能器交替工作旋转式探头，扫描均匀，噪声和振动小，寿命远比摆动式长旋转式扇扫B超仪旋转式探头，扫描均匀，噪声和振动小，寿命远,12,二、高速电子线形扫描B超仪,将多个声学上相互独立的压电晶体成一线排列称作线阵，用电子开关切换接入发射/接收电路的晶体，使之分时组合轮流工作，如果这种组合是从探头的一侧向另一侧顺序进行的，每次仅有接入电路的那一组被激励，产生合成超声波束发射并接收，即可实现电子控制下的超声波束线性扫描,,,二、高速电子线形扫描B超仪,13,,,医学超声成像设备课件,14,1．多振元组合发射的意义,单振元辐射面积小，波束发散角大，指向性差,缩短了近场区。
多振元组合发射：,增加近场、增大面积,、,提高分辨率、灵敏度,,,1．多振元组合发射的意义单振元辐射面积小，波束发散角大，指向,15,振元等效宽度b的加大，既使波束的近场区,增加，也可以提高远场的分辨率、灵敏度振元等效宽度b的加大，既使波束的近场区,16,2. 超声波束的扫描,,组合顺序扫描,,,2. 超声波束的扫描,17,,组合间隔扫描,,,医学超声成像设备课件,18,3. 超声波束的聚焦,增强波束的穿透力和回波强度,分为声学聚焦 和电子聚焦,,声学聚焦,,,,3. 超声波束的聚焦声学聚焦,19,声透镜中心部位的厚度应为透镜中超声波,半波长的整数倍声透镜中心部位的厚度应为透镜中超声波,20,电子聚焦,即对各振元采用延时激励,,,,电子聚焦,21,实时动态聚焦也是电子聚焦的一种，不同之处是，多点动态聚焦的焦点不是固定的，而是通过改变发射激励脉冲的相位延时量，使在波束同一轴线（Z）方向上实现多点聚焦发射动态电子聚焦,,,实时动态聚焦也是电子聚焦的一种，不同之处是，多点动态聚,22,,,医学超声成像设备课件,23,,,医学超声成像设备课件,24,三、电子相控阵扇形扫描B超仪,应用,相控技术,，对施加于线阵探头的所有晶体振元的激励脉冲进行相控制，亦可以实现合成波束的扇形扫描，用此技术实现波束扫描的B型超声波诊断仪称为电子相控阵扇型扫描B超仪。
三、电子相控阵扇形扫描B超仪,25,1.,相控阵扫描原理,对成线阵排列的多个声学上相互独立的压电晶体振元同时给予电激励，可以产生合成波束发射,且合成波束的方向与振元排列平面的法线方向一致1.相控阵扫描原理,26,对线阵排列的各振元不同时给予电激励，而是使施加到各振元的激励脉冲有一个等值的时间差τ，合成波束的波前平面与振元排列平面之间，将有一相位差θ ，合成波束的方向与振元排列平面的法线方向就有一相位差θ通过控制激励时间而实现波束方向变化的扫描方式，叫做,相控阵扫描,,,,对线阵排列的各振元不同时给予电激励，而是使施加到各振元的激励,27,2.仪器组成与工作原理,偏向角参数发生器用于在半个帧频周期内，等时差地产生若干个不同周期的序列脉冲 ，相位控制器用来把偏向角参数转换成相控阵的触发信号 触发信号控制各路脉冲激励器，产生激励脉冲分别加于探头各压电振元，各振元产生超声波发射2.仪器组成与工作原理,28,,,医学超声成像设备课件,29,发射间歇时，各振元的回波信号，通过接收延时电路合成为一路送往接收放大电路处理后进行调辉显示接收延时电路包含了聚焦延时和方向延时，因为发射时各路激励脉冲接受了方向延时和聚焦延时，必须给予相应的时间补偿，才能保证在接收放大电路同相合成。
医学超声成像设备课件,30,3.相控阵扇扫与机械扇扫2种方式的比较,机械扇扫B型超声波诊断仪，具有,较好的柱状声束,，容易获得,较高的灵敏度与影像分辨力,，波束控制电路简单，成本低缺点是机械式探头制作要求严格、工作,噪声强、重量较大，探头寿命短,振元不能直接与被检者贴近，受肋骨的影响略大相控阵扇扫B超仪，没有机械噪音，,探头寿命长，重量轻,缺点是,波束副瓣大，干扰严重,，分瓣力受影响;探头晶阵切割精细，,整机线路复杂，成本高,相控阵扇扫方式已占据主导地位3.相控阵扇扫与机械扇扫2种方式的比较,31,,,医学超声成像设备课件,32,,,医学超声成像设备课件,33,,,医学超声成像设备课件,34,四、B超仪的常用性能指标,1.技术参数,分辨力,超声工作频率和脉冲重复频率,帧频,灰阶,动态范围,,,,,四、B超仪的常用性能指标,35,2.使用参数,扫描方式和探头规格,扫描方式指仪器所发射的超声波束对被测对象进行探测的方法探头规格有标称工作频率、尺寸、形状等参数，还有是否可配合穿刺等特殊要求2.使用参数,36,,显示方式与显示范围,显示方式 超声诊断影像显示有A型、M型、B型等 一台B型超声诊断仪可以有B单幅显示、B双幅显示、B/M显示其中的一种或几种功能。
显示范围 指的是屏上光栅的最大尺寸，它并不一定等于仪器的探测深度,,,医学超声成像设备课件,37,注释和测量功能,注释功能 某些是由仪器自行控制的，比如有关探头频率的显示、影像处理值（γ校正值等）的自动显示，接收机总增益、近程增益和远程增益值的显示等测量功能 指仪器对被探查脏器进行定量分析所具有的各种测量功能记录方式,影像的记录有多种方式，比如用波拉一步照相机拍照、视频打印机打印或采用录像机进行磁带录像等注释和测量功能 记录方式,38,本节疑难点,波束扫描方式,波束,合成波束,声束,扫描线,,,本节疑难点波束扫描方式,39,本节疑难点,波束扫描方式,波束,合成波束,声束,扫描线,,,本节疑难点波束扫描方式,40,本节疑难点,波束扫描方式,波束,合成波束,声束,扫描线,,,本节疑难点波束扫描方式,41,本节疑难点,波束扫描方式,波束,合成波束,声束,扫描线,,,本节疑难点波束扫描方式,42,本节疑难点,波束扫描方式,波束,合成波束,声束,扫描线,,,本节疑难点波束扫描方式,43,本节疑难点,波束扫描方式,波束,合成波束,声束,扫描线,,,本节疑难点波束扫描方式,44,本节疑难点,波束扫描方式,波束,合成波束,声束,扫描线,,,本节疑难点波束扫描方式,45,本节疑难点,相控阵扫描,对振元不同时给予电激励,各振元的激励脉冲有一个时间差,线性扫描,振元分组分时受激励,每组振元同时受电激励,,,本节疑难点相控阵扫描,46,,,医学超声成像设备课件,47,,,医学超声成像设备课件,48,波束的聚焦,声学聚焦,电子聚焦,,,波束的聚焦,49,,,医学超声成像设备课件,50,五、数字扫描变换器,DSC （ Digital Scan Converter）,,,数字扫描变换器实质上是一个带有图象存储器的数字计算机系统，可以用标准电视的方法显示清晰的动态图象，而且提供了强大的图象处理功能，如图象冻结、多帧存储、测量计算、放大显示等。
五、数字扫描变换器,51,,A/D转换,图象前处理：回波幅度深度校正,图象存储器:,图象后处理：灰度修正 数据插补,,伪彩色等,D/A转换,,,医学超声成像设备课件,52,,A/D转换：即超声图象数字化根据采样定理，为使输出信号不失真，采样频率至少为输入信号最高有效频率的2倍逐次逼近式,双积分式,并行式,,,医学超声成像设备课件,53,增益控制,TGC( Time Gain Compensation),对来自不同深度(不同时间到达)的回声给予不同的增益补偿，即使接收机的近场增益适当小，远场增益适当大，通常称此种控制手段为时间增益增益控制,54,灰度修正：,一幅图象所可能具有的等级差数叫灰阶灰阶级数越多，图象层次越丰富将实际所记录的灰度与理想灰度之间,的转换函数关系预先存放在EPROM中负像显示：强回声区白电平,弱回声区黑电平,反之为正像,,,,灰度修正：,55,,,医学超声成像设备课件,56,数据插补：,未经插补而直接显示的图象，扫描线之间有较大的间隙一维线性插补：相邻扫描行中间插入一行或两行二维线性插补：原图象相邻四个像素点中间插入新像素点数据插补：未经插补而直接显示的图象，扫描线之间有较大的间隙。
57,伪彩色处理,亮度、色调和饱和度,,原理：利用人眼对彩色分辨力高而对灰度分辨,力低的特点用不同的颜色来表示不同的灰度,等级，到达图象增强的效果伪彩色处理,58,,,医学超声成像设备课件,59,彩色显示原理图,,,彩色显示原理图,60,三基色原理,,,三基色原理,61,,,医学超声成像设备课件,62,彩色显示原理框图,,,彩色显示原理框图,63,1,、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法8月-24,8月-24,Tuesday, August 27, 2024,2,、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话13:28:06,13:28:06,13:28,8/27/2024 1:28:06 PM,3,、越是没有本领的就越加自命不凡8月-24,13:28:06,13:28,Aug-24,27-Aug-24,4,、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿13:28:06,13:28:06,13:28,Tuesday, August 27, 2024,5,、知人者智，自知者明胜人者有力，自胜者强8月-24,8月-24,13:28:06,13:28:06,August 27, 2024,6,、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。
27 八月 2024,1:28:06 下午,13:28:06,8月-24,7,、最具挑战性的挑战莫过于提升自我八月 24,1:28 下午,8月-24,13:28,August 27, 2024,8,、业余生活要有意义，不要越轨2024/8/27 13:28:06,13:28:06,27 August 2024,9,、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息1:28:06 下午,1:28 下午,13:28:06,8月-24,10,、,你要做多大的事情，就该承受多大的压力,8/27/2024 1:28:06 PM,13:28:06,27-8月-24,11,、,自己要先看得起自己，别人才会看得起你,8/27/2024 1:28 PM,8/27/2024 1:28 PM,8月-24,8月-24,12,、,这一秒不放弃，下一秒就会有希望,27-Aug-24,27 August 2024,8月-24,13,、,无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事,Tuesday, August 27, 2024,27-Aug-24,8月-24,14,、,我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自己眷恋了,。
8月-24,13:28:06,27 August 2024,13:28,,谢谢大家,1、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法9月-239月-2,64,。