超声成像
超声成像技术的原理与应用
超声成像技术的原理与应用超声成像是一种通过声波的反射来获取生物组织图像的成像技术。
该技术已被广泛应用于医学、工业等领域，在医疗领域中，超声成像的使用频率极高，成为了常规医疗检查的一项重要手段。
本文将介绍超声成像技术的原理和应用。
一、超声成像的原理超声成像是利用超声波在物体内部传播的特性进行成像。
超声波是一种高频声波，它的频率一般在1-20MHz之间。
当超声波从一个介质传播到另一个介质时，会发生反射、透射和折射。
这种反射现象可以用于成像。
超声波在不同组织之间的反射能够提供关于组织内部形态和结构的信息。
超声波在不同组织中传播的速度不同，反射强度也不同，这些信息被接收器接收到后，经过信号放大、滤波、数字化处理等步骤，就可以在屏幕上显示出一幅组织的图像。
二、超声成像的应用1. 临床医疗中的应用超声成像是医学界最常用的成像技术之一。
它可以对人体各部位进行检查，如心脏、肝脏、肾脏、乳腺、甲状腺、骨骼等，在临床上有着广泛应用。
例如，心脏超声可以检测心肌和瓣膜的功能，是最常用的心脏疾病诊断方法之一；乳腺超声可以检测女性乳腺的异常组织，是乳腺癌早期诊断的重要手段。
此外，超声成像还可以用于产前检查，通过检查胎儿的心脏、脑部、肢体等器官的发育状况来判断胎儿是否存在异常情况。
2. 工业领域中的应用除了应用于医学领域，超声成像技术还有广泛的应用于工业制造中。
例如，在汽车制造过程中，超声成像可以用于检测轮轴、发动机零部件的内部缺陷和质量问题；在飞机制造中，超声成像则可用于检测航空发动机的叶片、涡轮、轴等重要部件，确保其安全性。
超声成像还可以应用于材料检测、无损探伤等行业，发挥着重要的作用。
三、超声成像技术的发展趋势随着科学技术的不断进步，超声成像技术也在不断改进和发展。
现代超声成像已经不仅仅只是对结构的检测，而是涉及到对功能、代谢等更多的方面的探测。
例如，现代超声心动图的应用已经不仅仅是对心脏结构的扫描，而是涉及到心肌活动、心脏血流动力学、器官灌注等多方面的检测。
超声成像模式的分类
超声成像模式的分类超声成像模式的分类主要有以下几种：B 型超声（Brightness Mode）：也称为二维超声，是最常见的超声成像模式。
它通过向体内发射超声波，并接收回声信号，以图像的形式显示组织和器官的结构。
B 型超声可以提供实时的静态图像，用于诊断疾病、评估器官的形态和大小等。
M 型超声（Motion Mode）：这种模式主要用于检测心脏的运动。
它将超声探头沿着心脏的运动方向移动，显示出心脏的收缩和舒张运动情况。
M 型超声可以用于测量心室壁的厚度、评估心脏的功能等。
多普勒超声（Doppler Ultrasound）：包括彩色多普勒和频谱多普勒。
多普勒超声可以检测血液流动的方向、速度和性质。
彩色多普勒通过颜色编码显示血流的方向和速度，而频谱多普勒则显示血流的频率谱。
三维超声（3D Ultrasound）：通过采集多个二维图像并进行重建，生成三维图像。
三维超声可以提供更立体、全面的图像信息，有助于更好地理解器官的空间结构和关系。
弹性成像（Elasticity Imaging）：弹性成像是一种较新的技术，它可以评估组织的硬度或弹性。
这种技术常用于检测肿瘤的良恶性、肝脏纤维化等。
contrast-enhanced ultrasound（超声造影）：在静脉内注射造影剂后进行的超声成像。
造影剂可以增强血液循环或特定组织的回声，提高对病变的检测和诊断能力。
这些超声成像模式可以单独使用或结合使用，根据不同的临床需求和检查目的选择合适的模式。
医生可以通过综合分析不同模式下的超声图像，获得更准确的诊断信息。
超声成像具有无创、便捷、实时等优点，在医疗诊断中发挥着重要作用。
超声成像的基本方法
超声成像的基本方法
超声成像是一种利用超声波在人体组织内部产生图像的医学诊断技术。
其基本方法包括。
发射超声波，超声成像的第一步是通过超声探头向人体部位发射高频的超声波。
这些超声波在不同类型的组织中传播速度不同，在组织之间的界面或密度不同的区域反射或折射。
接收回波，超声波穿过组织后会产生回波，部分被组织反射回探头，这些回波被探头接收到。
图像重建，接收到的回波信号被转换成电信号，并通过计算机处理和图像重建技术，根据回波的时间、强度等信息形成图像。
图像显示，通过将计算机处理后的图像显示在屏幕上，医生可以观察内部组织器官的形态，结构，大小和血流情况。
超声成像具有即时性，无损伤性，需要离线处理等优点，因此在医学诊断中被广泛应用，特别是在观察胎儿，检查内脏器官，发现肿瘤或异常组织等方面。
同时，不同的超声成像技术如超声多普勒、三维超声等也扩展了其在医学上的应用范围。
超声成像基本原理
超声成像基本原理
超声成像是利用超声波在物体内部传播、反射和散射的原理来形成图像的一种医学影像技术。
其基本原理是利用超声发生器产生的高频声波经由探头传入人体组织，并在组织内部发生反射和散射，然后由探头接收到反射和散射回波。
通过衡量回波的时间和强度等信息，计算机可以重建出组织的内部结构和形态。
超声波在组织内的传播速度和密度变化会导致声波在组织内的传播路径发生弯曲和折射。
当超声波遇到组织间界面时，部分能量会被反射回来，有一部分能量继续传播至下一个界面。
探头接收到的回波信号经过放大和电信号转换后，被传送至计算机进行处理。
计算机对回波信号进行时序分析，通过测量发射和接收的时间差，可以得到超声波从发射至接收的时间。
结合探头发射时的频率和声速的已知值，计算机可以计算出声波在组织内的传播路径长度。
进一步结合回波信号的强度信息，计算机可以将这些回波点按照位置和亮度加权，形成生物组织的轮廓和纹理图像。
超声成像具有无创、实时、可重复、无辐射等优点，广泛应用于医学领域，如检查妊娠、肝脏、心脏、肾脏、乳房等。
然而，超声成像的分辨率受制于超声波的频率和信号噪声，对于深部组织的成像效果较差。
因此，不同类型的超声成像仪在应用上有一定的局限性。
医学超声成像原理
医学超声成像原理
超声成像是利用超声波在人体中传播的特性，以及通过人体组织时会产生反射和透射现象的原理，以超声图像的形式将人体组织成像的技术。
医学超声成像技术是在20世纪90年代中期
发展起来的一种新兴诊断技术。
它主要利用超声波在人体内的传播特性，即在传播过程中遇到不同介质时，会发生反射、透射等现象，这些现象产生的回波信号经图像处理后就能得到组织的回声强度、组织内部结构及病变信息。
它具有无创、可重复性好、可用于大面积扫查等优点，在临床上有广泛应用。
医学超声成像是利用超声波在人体内传播时产生的回波信号，通过对回波信号进行分析处理而形成图像，是一种能显示被检查人体内病变情况的一种技术。
它的基本原理是：当超声探头发射出超声脉冲波时，其路径上会有被检组织产生反射、透射及回波信号。
这些信号在探头接收端会被放大，再经过适当处理后就能显示出组织内部回声及结构的信息，这些信息可以用来判断被检组织是否发生病变，为临床诊断提供可靠依据。
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超声成像的原理和应用图
超声成像的原理和应用图一、超声成像的原理超声成像是一种利用超声波在物体内部的反射和散射特性，通过超声探头发射和接收超声波，来获取物体内部结构和组织信息的非侵入性成像技术。
超声成像的原理主要包括以下几个方面：1. 超声波的产生超声波是一种频率高于20kHz的声波，它是通过压电晶体或磁致伸缩材料的压电效应或磁致伸缩效应产生的。
压电晶体或磁致伸缩材料在施加电场或磁场时，会发生形变，从而产生超声波。
2. 超声波的传播超声波在物体内部的传播受到物体的声阻抗差异影响，当超声波从一个介质传到另一个介质时，会发生反射、折射和散射。
这些声波的传播特性会被超声探头接收并转化成电信号。
3. 超声波的接收与处理超声波在物体内部传播后，由超声探头接收。
超声探头将接收到的声波转化为电信号，并经过放大、滤波等处理后，通过计算机进行图像重构和显示。
二、超声成像的应用图超声成像技术在医学、工业、材料科学等领域有着广泛的应用。
以下是一些超声成像应用的示意图：1. 医学应用•超声心动图：用于心脏病的诊断和监测。
•超声乳腺成像：用于乳腺疾病的检查和筛查。
•超声肝脏检查：用于肝脏疾病的诊断和治疗。
•超声孕妇监护：用于孕妇胎儿的监测和评估。
2. 工业应用•超声无损检测：用于材料的内部缺陷和结构的检测，如焊接缺陷检测。
•超声测厚仪：用于测量物体的厚度，如涂层的厚度测量。
•超声清洗：利用超声波的高频振动效应进行物体表面的清洁和去污。
3. 材料科学应用•超声弹性成像：用于材料的力学性能研究和评估。
•超声相控阵成像：用于材料内部结构的成像，如焊缝的检测和评估。
结论超声成像作为一种非侵入性的成像技术，具有广泛的应用前景。
通过了解超声成像的原理和应用，我们可以更加深入地了解这一技术在医学、工业和材料科学等领域的重要价值，并为相关领域的研究和应用提供参考和指导。
超声成像原理与技术
超声成像与其他医学影像技术（如X射线、CT、MRI等）的结合，可以发挥各自的优势， 实现多模态成像。这种多模态成像方法能够提供更全面的疾病信息，提高诊断的准确性 和可靠性，为医生制定治疗方案提供有力支持。同时，这种结合也有助于推动医学影像
技术的发展和创新。
06
参考文献
参考文献
01
[1] 张丽娟, 王颖. 超声成像原理与技术[M]. 北京: 科学出版 社, 2018.
02
超声成像原理
超声波的性质
频率高
超声波的频率通常在20kHz以上，属于高频声波。
穿透能力强
超声波在介质中传播时，能量衰减较小，具有较 好的穿透能力和方向性。
界面反射和折射
超声波在不同介质的界面上会发生反射和折射现 象，可以利用这一特性进行成像。
超声波的产生与接收
压电效应
超声波通过压电效应产生，利用 某些材料的压电特性，将电信号 转换为声信号。
超声成像原理与技术
• 引言 • 超声成像原理 • 超声成像技术 • 超声成像的局限性与优化 • 未来展望与研究方向 • 参考文献
01
引言
主题简介
超声成像是一种无创、无痛、无辐射 的医学影像技术，通过高频声波显示 人体内部结构，为临床诊断和治疗提 供重要依据。
超声成像技术广泛应用于医学领域， 包括腹部、心脏、妇产科、儿科等多 个科室，尤其在产前诊断和心血管疾 病诊断方面具有重要价值。
流速度和方向。
应用
主要用于血管和血流状态的检 测。
优点
无创、无痛、无辐射，可实时 监测血流状态。
缺点
对血流速度的测量受声束方向 和血管夹角的影响，对低速血
流检测效果不佳。
三维超声成像
医学超声成像实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的通过本次实验，了解医学超声成像的基本原理，掌握超声成像设备的操作方法，并学会分析超声图像，以加深对超声成像技术的理解和应用。
二、实验原理医学超声成像技术是一种利用超声波在人体内传播时的反射、折射、散射等特性，通过检测和分析这些特性来获取人体内部结构信息的技术。
超声波是一种频率高于人类听觉上限的声波，具有良好的穿透性和安全性。
三、实验材料与设备1. 实验材料：人体模型、探头、耦合剂、显示器、超声成像设备等。
2. 实验设备：超声成像系统、电脑、打印机等。
四、实验步骤1. 准备阶段- 检查超声成像设备是否正常运行。
- 将人体模型放置在实验台上，调整好探头位置。
- 使用耦合剂涂抹在探头与人体模型接触的部位，以减少空气间隙，提高成像质量。
2. 操作阶段- 打开超声成像系统，调整探头频率和增益。
- 通过调节探头角度和深度，观察人体模型不同部位的超声图像。
- 记录不同部位的超声图像特征，如组织层次、结构形态、血流情况等。
3. 分析阶段- 分析记录的超声图像，与正常解剖结构进行对比。
- 判断图像中是否存在异常情况，如肿块、囊肿、炎症等。
- 对比不同探头频率和增益对成像质量的影响。
4. 整理阶段- 清理实验器材，关闭超声成像系统。
- 将实验结果整理成实验报告。
五、实验结果与分析1. 正常组织结构- 实验结果显示，人体模型的皮肤、肌肉、骨骼等组织在超声图像中呈现出明显的层次结构。
- 肌肉组织呈低回声，骨骼组织呈强回声。
2. 异常情况- 在实验过程中，发现人体模型某个部位存在肿块，超声图像显示为不规则的强回声区。
- 通过对比正常解剖结构，初步判断该肿块可能为良性肿瘤。
3. 探头频率和增益影响- 调整探头频率和增益，发现高频率探头对细小结构的成像效果较好，但穿透深度有限；低频率探头穿透深度较大，但对细小结构的成像效果较差。
六、实验总结1. 通过本次实验，掌握了医学超声成像的基本原理和操作方法。
2. 学会了分析超声图像，初步判断人体内部结构的异常情况。
超声成像及超声显微镜概要课件
技术挑战与展望
克服超声成像的局限性，如穿透深度、分辨率和伪影等问题，是未来的研究方向。 开发高效、安全的超声治疗技术和设备，为临床提供更多治疗手段。
加强超声成像技术的普及和培训，提高医生对超声成像技术的认识和应用能力。
THANKS
感谢观看
无损检测在航空航天、汽车、电力、石油化工等领域具有广 泛应用，例如对飞机发动机叶片、汽车刹车片、压力容器等 关键部件进行检测，确保其安全性能。
材料研究
超声成像技术可以用于研究材料的微观结构和性能。通过 分析声波在材料中的传播速度、衰减系数等参数，可以推 断出材料的弹性模量、密度、孔隙率等物理性质，有助于 深入了解材料的内部结构和性能特点。
工业生产控制中，超声成像技术常用于铸造、焊接、热处理等工艺过程的质量检 测，以及生产线上的在线监测。这种技术的应用可以提高生产效率，降低废品率 ，提升产品质量。
05
超声成像技术的未来展望
Chapter
新技术发展
超声成像技术将朝着高分辨率、高灵敏度的方向发展， 以满足更精细的检测需求。
新型超声探头和信号处理算法的研发将进一步提高成像 质量，降低噪声干扰。
在材料科学研究中，超声成像技术常用于研究复合材料、 陶瓷、玻璃等非金属材料的内部结构，以及金属材料的晶 粒大小、相分布等微观特征。
工业生产控制
超声成像技术可以用于工业生产过程中的质量控制和监控。通过实时监测生产线 上材料的内部结构和质量，可以及时发现潜在的问题，控制产品质量，避免批量 生产中出现不合格品。
超声成像及超声显微镜概要课件
目录
• 超声成像技术概述 • 超声显微镜的工作原理 • 超声成像技术在医学领域的应用 • 超声成像技术在工业领域的应用 • 超声成像技术的未来展望
超声成像设备-概述
1950年代
开始应用于医学领域，主要用 于心脏检测。
1970年代
随着计算机技术的发展，超声 成像技术逐渐成熟，广泛应用
于医学诊断领域。
2000年代
随着数字化技术的普及，数字 化超声成像设备逐渐取代了模
拟设备，成为主流产品。
02
不同类型的超声成像设备
医用超声成像设备
诊断型超声成像设备
用于对人体内部进行无创、无痛、无 辐射的检查，提供高清晰度的二维图 像，帮助医生诊断各种疾病。
随着技术的进步，超声波的频率有望 进一步提高，这将有助于获取更精细 的图像。
实时三维成像
实时三维超声成像技术将得到进一步 发展，提供更全面的立体信息，有助 于医生更准确地判断病情。
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术将被引入到 超声成像设备中，以提高图像质量和 诊断准确性。
应用像设备
利用超声波的物理特性，对病变组织 进行热疗、机械效应治疗等，以达到 治疗目的。
工业用超声成像设备
检测型超声成像设备
用于检测材料内部的结构和缺陷，广泛应用于金属、陶瓷、复合材料等领域的 检测。
清洗型超声成像设备
利用超声波的振动和空化作用，对物体表面进行高效清洗，广泛应用于机械、 电子、化工等领域。
固。
定期对设备进行除尘，保持设 备内部清洁。
定期对探头进行清洁和保养， 以保证图像质量。
常见故障与排除方法
1 2 3
设备无法开机
检查电源线是否连接良好，如有问题及时更换或 修复。
图像质量差
检查探头是否正常工作，如有问题及时更换或修 复；同时检查设备设置是否正确，如对比度、亮 度等参数是否合适。
设备无法与电脑连接
分辨率有限
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超声成像＋核医学成像1928年开始研究超声的生物效应1950年应用A超对人体体内的肿进行检查1960年超声波理疗以及眼科，牙科手术70年代B超应用于临床，可实时获得人体脏器的解剖结构图像特点：无（低）损伤，非侵入性，操作方便80年代超声成像设备有了新的发展，图像分辨率达到了0.5mm，图像的灰阶等级满足了诊断要求研制了各种特殊探头，可将探头伸入体腔内进行超声成像，显示出比较小的器官彩色多普勒超声诊断仪的出现，提供心脏内的血流流动情况和血流量。
1.超声成像的物理基础a．超声在均匀介质中传播时，不会发生发射b．当介质的声阻抗发生变化时，超声会在其界面发生反射c．声阻抗变化愈大，发射愈强d．超声在人体组织内的传播速度为1540m/se．由于传播速度低，同一换能器既发射超声又接收回波f．现代电子技术可区分来自不同深度的反射回波，使实现回波反射式超声成像仪成为可能g．目前使用的各种超声成像仪都是回波反射型的，显示的是人体组织的各界面对超声波的反射特征h．超声在人体组织中传播时产生衰减，与超声频率成正比i．超声在人体组织中传播是一种复杂的过程，除了发射，还有透射，以及衍射，散射，折射2.超声成像系统a.A型，M型，B型等超声诊断仪：利用脉冲回波法，应用超声在体内组织中幅度（能量衰减）变化的机理b.多普勒超声诊断仪：应用超声的频移效应c.利用超声在传播过程中相位变化的信息，目前正在研究中A型超声诊断仪用压电晶片作换能器，用重复频率1000～2000Hz的电脉冲激励→发射单声束→进入人体→体内组织界面产生反射→反射回波由同一发射换能器接收→转换成电信号→放大，检波→CRT显示（横坐标：超声传播时间，纵坐标：回波的幅度）从回波的分布：包络宽度及幅度大小，可以测度病灶的位置，大小等。
但这种显示缺少解剖信息，诊断困难。
M型超声诊断仪（超声心动图仪）显示时把A型仪器的时间基线加到示波管的垂直偏转板上，即用Y轴表示脏器的深度：把回波信号加到示波管亮度调制板上，于是Y方向上每一条亮暗不同的线相当于一个A型显示。
在水平偏转板上加一个慢时间扫描电压，示波管上就能显示出各界面随时间的活动曲线用途：主要用于心脏的诊断，可看到两个心动周期中各反射界面的运动情况，如二尖瓣开放与关闭的情况B型超声诊断仪a.使探头发射超声波时，按一定模式在一个水平上扫描，以亮度等级显示回波幅度，令探头扫描与X轴扫描电压同步，就可获得人体组织的二维断层图像。
b.按扫描方式的不同，可分为：机械扇形扫描相控阵扇形扫描线阵扫描c.工作原理：时序电路产生触发脉冲→使发射电路产生宽度为τ的一窄脉冲→激励换能晶片，产生超声波（f由晶片决定）→不同深度的反射回路按先后次序进入放大器→检波后成了视频信号→显示B超的一些主要功能：a.大都采用了数字扫描变换技术，采用大规模数字存储器，将图像实时地，数字化地存入存储器中，并可同时从存储器读出图像再到显示器显示。
b.由于回波信号数字化，仪器可具有记忆功能，可存储多幅图像c.对图像进行各种处理（例如伪彩色显示），以利于诊断d.也可使图像静止，即图像冻结e.提供各种字符显示和测量功能彩色多普勒超声诊断仪多普勒效应：当超声从运动物体反射时，其反射回波与发射的频率不同，频率之差与运动速度有关，即相对运动引起频移用途：测量血管内地血流速度，和血流量由于血流中红血球等粒子速度的随机性，多普勒频移构成一个频谱，利用傅立叶变换，可分析多普勒频谱成分，不但可计算出血流速度，还可区分血流方向。
彩色多普勒用不同的颜色表示血流方向。
用颜色的深度表示血流速度，用色调的变化表示血流扰动情况核医学成像核医学定义：研究放射性核素和核射线的医学应用及其理论基础的科学。
用放射性核素进行医学研究核临床诊断是通过探测其放出的射线来实现的。
需要对人体引入（注射或者口服）放射性药物。
人体内的各种器官对某种放射性药物或它的化合物形成形式具有一定的选择性，一旦药物被吸收，该器官就变成放射源诊断甲状腺：用碘的同位素I131示踪材料一种锝同位素Tc用于诊断心、脑、骨、肾等的病变。
因为它可以用化学方法获得而无须使用回旋加速器。
它的半衰期短（6H），放出的γ射线能量140KeV，是人体衰减与成像条件之间的折中值核医学的研究领域：1.研制更多的放射性药物2.设计制造先进的仪器来检测或显示放射性元素的分布和活度3.确定放射性药物的活度与特殊生理过程的关系核医学成像系统的图像显示的是放射性药物在人体内的分布情况而不是X线成像中的衰减系数的分布经典的核医学成像系统有两种：同位素闪烁扫描机γ照相机提供放射性药物在三维人体组织中分布的二维投影最新发展的发射型计算机断层成像系统（ECT）单光子发射型计算机断层成像（SPECT或ECT）正电子发射型断层成像（PET）优点：能获得放射性药物在断面上甚至三维体内的分布图1.同位素闪烁扫描机探测器在体表一次逐点探测，同步记录以显示放射性核素在体内脏器分布的诊断用仪器工作原理：探测器 将γ射线的能量转换成电压脉冲信号形成的能量，信号幅度与入射γ线的能量成正比计数器，显示器：当脉冲信号幅度符合一定要求时，才计数、显示扫描机构：显示记录与探测器在扫描机构的控制下作同步运动探测器的结构图：组成：准直器，闪烁晶体，光电倍增管，前置放大器，屏蔽层作用：准直器（铅）：空间定位，使只有来自某一空间单元的射线进入探测器，直接影响仪器的分辨率与灵敏度闪烁晶体：与入射的γ射线光子发生相互作用时，发射短暂的荧光（要求：俘获率高，发光效率高）光电倍增管：将荧光变为电信号前置放大器：放大光电倍增管输出的电信号同位素闪烁扫描机的缺点：每次对所研究的区域扫描需要较长的时间，无法对脏器进行动态观察。
有被γ相机取代的趋势。
2.γ照相机1958年Angor发明和同位素闪烁扫描机相比，性能改善之处：a.采用了特殊结构的探测器：闪烁晶体的面积较大b.光电倍增管：有19-91个，以角阵列排列，不仅把来自闪烁晶体的光变成电脉冲，而且能检测被晶体吸收的每个γ光子的位置c.内部配置有位置计算器，用以将电子定位于CRT屏幕上相应的位置，以形成图像3.发射型计算机断层成像a.单光子发射型计算机断层成像（SPECT）组成：高性能γ照相机和计算机原理：γ照相机的探测器可以在计算机控制下绕人体旋转360°，以获得各个方向的投影数据。
（放射性药物沿投影线的浓度分布），由计算机对这些投影数据进行处理，采用在X-CT中的图像重建算法，得到人体某一断面上放射性药物浓度的分布图缺点：分辨率较低（8-10mm），灵敏度低b.PET：（正电子发射断层成像）特点：采用在衰变过程中释放正电子的短寿命放射性核素，这种正电子在人体组织中只能传播几mm。
正电子与负电子相互作用后，产生两个能量相同，方向相反的γ光子。
用安放于人体两侧的符合探测器来检测，两个探测点连线上是否有释放正电子的核素存在。
实际系统中，采用环形探测器阵列，以获得各个方向的投影数据（沿探测点连线的核素浓度分布）。
然后用重建算法获得断面放射性核素的分布图。
符合探测器起到了准直器的作用，不必使用铅准直器。
所有PET的灵敏度高于SPECT，其分辨率也比SPECT高，达4mm更重要的是，PET使用的放射性核素（11C，15O，18F）。
可用来标记一大批具有生物活性的化合物。
这些化合物可以直接参与生物化学和生理活动过程，所以PET在研究人体生理，生化和代谢方面有着重要的作用。
问题：设备昂贵，医院必须配置回旋加速器产生所需的短寿命放射性核素（11C的半衰期为20min），以便迅速合成示踪标记化合物，然后用洁净的压缩空气管道直接送到PET检查室供使用。
整个装置的配套复杂，目前只用于研究，临床难以推广。
磁共振成像MR历史：1978年第一幅人体头部图像1982年第一幅胸、腹部图像MR成像参数较多，它不但能从形态上，而且能从器质上和新陈代谢的情况上诊断各种疾病。
临床上，它在显示颅底及后颅凹的疾病上明显优于X-CT，是枕骨大孔部位病变最正确的诊断方法，对脑干，大脑和脊髓等中驱神经系统的病变有较高的探测灵敏度。
一、MR成像的系统1.磁体产生主磁场B。
（可分为：永磁体，电磁体，超导磁体）永磁体：维护费用小，磁场发射程度小，对周围环境影响小。
但：热稳定性差，整个磁体的温度须保持恒定在1℃范围内电磁体：由几个大线圈以大电流而产生磁场磁场可以关断，制造容易，价格低廉超导磁体：由超导材料制成的线圈组成，磁体浸在致冷剂内，磁场强度大，且均匀稳定但，制造困难，加个昂贵，维护费用高2.梯度磁场由梯度信号发生器提供和调节通过梯度线圈的直流电流而产生，共有X,Y,Z三个梯度线圈。
在扫描过程中，须要改变梯度场的强度和方向，因此梯度信号发生器必须能快速地改变电流的大小和方向。
3.射频系统：产生特定的激励脉冲序列，通过射频线圈产生垂直于主磁场B0的射频场B1射频线圈又作为接收线圈，接收人体各体元被激励后产生的MR信号。
4.图像定位和显示包括显示处理器，对捡出的MR信号处理，存储，图像重建，显示小结：医学成像技术的发展物理学，电子学，数学，生物学，医学和计算机科学的交叉发展方向：a.提高图像质量和成像速度b.扩大临床应用范围，降低系统成本，减少对人体的损伤c.研究新的成像理论和技术：有限投影数据的图像重建技术利用多侧位X射线投影系统获得断层图像三维图像的重建及显示技术以人体组织的电特性和对微波吸收程度的差异为基础的阻抗CT和微波CT正在研究之中总之：医学成像技术沿着从静态→动态，从形态→功能，从平面→立体的方向发展。
美国PK公司的MR磁场强度0.23T（低磁强）采用电子自旋场稳定技术：无需液氦梯度强度12mT/m 切换率20mT/msDEC Alpha工作站：快速成像，多任务同时运作DICOM 3.0支持，图像重建120幅图像/min （256×256）发射和接收系统全部数字化，模式转换率10MHz六个标准相位阵列线圈，先进血管造影回波平面成像，总标准存储量 1.0GBGE公司推出的LOGIQ系列超声设备LOGIQ700 MR VIP超高档超声诊断系统提供线阵，凸阵，微凸阵及扇形扫描等方式。
系统结构采用了先进的数字化结构，1024采集通道。
AMA有源面阵探头，VIP体表成像技术，超宽频探头，宽动态范围，三维成像及自适应彩色增强等一系列突破性技术，广泛用于妇产科，血管，泌尿科，小器官，新生儿及儿科。
GE的核医学产品有单探头和可变角度双探头PET产品有Advance/QuestAdvance 兼顾科研与临床需要Quest以临床应用为主均具有优良的图像品质及高灵敏度和高能量分辨率可同时进行透射与发射式采集PET对于肿瘤，神经系统及冠心病的诊断和治疗更具优势GE生产的1.5T，1.0T MR 永磁型磁共振采用了高性能的大口径短轻磁体，辅之以成熟的梯度技术及功能强大的分布式图形处理工作站，配合GE公司近年来开发成功的新郎潮系列临床应用软件。