超声诊断基础知识
超声基础知识介绍
模
合
/
检波
数
数字扫描
处理
转
换
转换器
成
器
DSC
中间处理器
A/D
模拟波束形成器的不足:
1. 信号处理中,噪声信号引入, 信号/噪声比低;
2. 信号处理能力差;
3. 通频带受到限制;
4. 相控阵支持困难
数字化超声工作原理
…转 换 开 关
…
探头
功率放大 功率放大 ……… 功率放大 功率放大
发射波束形成器
灰度（对比度）分辨率：是指对两个相似密度的物体的 识别能力。
几何分辨率高－－灰度分辨率差
灰度分辨率
平衡 几何分辨率
轴向分辨率
高
低
侧向分辨率
高
低
提高分辨率
孔径大小 频带宽度
侧向分辨率 轴向分辨率
距离
Elevatio n
轴向
侧向
侧向分辨率
=
距离 x 波长 孔径
轴向分辨率 =波长的2~4倍
孔径
2、聚焦
针对不同脏器检查，适当调整动态范围，有利于接收脏器内微弱回升信号，又能使边界 较强回声信号不失真，使整幅图像清晰，保证正确的诊断。
low
Dynamic Range
high
波束形成 器
动态范围
中间处理器
扫描变换器 &
显示控制器
256灰阶
动态范围代表了 中间处理器某处 信号与最后输出 显示（现在一般 为256灰阶显示） 的对应关系
用途： A型脉冲超声诊断仪现用于颅脑和眼科检查。 特点： 方便、快捷。
探头 ((
))
反射波
A型显示
超声诊断知识点总结
超声诊断知识点总结一、基本原理超声诊断的基本原理是利用超声波在人体组织中的传播和回声反射特性来获取图像信息，从而对疾病进行诊断。
超声波是一种机械波，其频率高于人类听觉的上限20kHz，通常超声波的频率为1-10MHz。
当超声波通过人体组织时，不同组织对超声波的传播速度和回声反射情况有所不同，通过接收和分析回声信号，就可以得到不同组织的形态和结构信息。
二、技术特点1. 非侵入性：超声诊断不需要使用放射性物质或手术切割，因此对患者没有副作用和伤害，非常安全。
2. 实时性：超声图像可以实时显示，医生可以通过移动探头来观察不同角度和深度的组织结构，对病变进行准确评估。
3. 易操作性：超声诊断设备操作简单，不需要特殊的条件和环境，医生可以根据需要自行进行检查。
4. 多方位：超声探头小巧灵活，可以进行多种探测方式，如经腔超声、经皮超声、经食管超声等。
三、常见应用1. 心脏超声：用于检查心脏的大小、形态、功能和瓣膜疾病等。
2. 腹部超声：可用于检查腹部脏器、血管和淋巴结等。
3. 产前超声：用于监测胎儿的生长和发育情况，检查胎儿畸形和异常情况。
4. 乳腺超声：用于检查乳房肿块、囊肿、乳腺炎等情况。
5. 甲状腺超声：用于检查甲状腺结节、肿大和功能异常等。
四、优缺点1. 优点：非侵入性、安全、无辐射、实时显示、易操作。
2. 缺点：受体质条件和技术水平限制，不适用于骨质组织的检查，对深部组织和空气或气体的检测有限。
五、发展趋势1. 高清晰度：超声成像技术不断改进，图像清晰度和分辨率不断提高。
2. 多模式：超声成像设备逐渐实现多模式成像，如彩色多普勒超声、三维超声等。
3. 便携化：超声诊断设备体积不断缩小，已经开始逐渐向便携化方向发展，可以在不同地点和环境进行诊断。
4. 智能化：超声诊断设备开始引入人工智能技术，可以对图像自动分析和辅助诊断。
总之，超声诊断作为一种常见的诊断方法，在临床医学中具有重要的地位。
随着科技的发展和应用，相信超声诊断技术会不断改进和完善，为医生提供更好的诊断工具，为患者提供更安全、快捷、准确的诊断服务。
超声基础知识
超声成像Ultrasonography, USG一、基本原理超声检查( ultrasound examination)是根据声像图特征对疾病作出诊断。
超声波为一种机械波,具有反射,散射,衰减及多普勒效应等物理特性,通过各种类型的超声诊断仪,将超声发射到人体内,在传播过程中遇到不同组织或器官的分界面时,将发生反射或散射形成回声,这些携带信息的回声信号经过接收,放大和处理后,以不同形式将图像显示于荧光屏上,即为声像图(ultrasonaogram 或echopram ) ,观察分析声像图并结合临床表现可对疾病作出诊断。
二、相关概念(一)超声波超声是指频率超过人耳听觉范围,即大于20000Hz的声波。
能传播声波的物质叫介质。
临床上常用的超声顿率在2~10MHz之间。
(二)反射与折射声波在人体组织内按一定方向传播的过程中遇到不同声阻抗的分界面,即产生反射与折射,可利用超声波的这一特性来显示不同组织界面.轮廓,分辨其相对密度。
(三)分辨力与穿透力超声波具有纵向和横向分辨力,纵向分辨力与超声顿率有关,频率越高,纵向分辨力越高;横向分辨力与声束的宽窄有关,声束变窄.可提高横向分辨力。
(四)声能的吸收与衰减超声波在介质传播过程中其声能逐渐减少,称为减。
在人体组织中衰减的一般规律是:骨组织>肝组织>脂肪>血液>纯液体。
其裟减对特定介质来说是常数,超声通过液体几乎无衰减,而致密的骨化.钙化和结石,衰减值特别大,其后方减弱以致消失,出现声影。
(五)超声波的人体生物效应超声波在人体组织中被吸收后转化为热能,使局部升温,并向周围组织传导。
另外,超声波对人体组织还有空化作用和机械作用。
超剂·声波照射会对人体组织产生一定的损伤,临床应用中应注意超卢波照射的剂量和时间,根据不同个体和检查器官限制在安全范围内。
也可有目的地利用超声波的人体生物效应达到某种治疗目的,如高能聚焦超声治疗肿瘤。
(六)多普勒效应多普勒效应(Daoppler effert )是指发射声源与接收器之间存在相对运动时.接收器收到的频率因运动而发生变化的物理现象。
腹部超声诊断基础知识简介
• 外形 – 各种脏器及组织结构有其特定的形态，脏器过 于膨大或缩小可导致形态失常，某些疾病如占 位病变亦可使其形态失常。
– 病变组织形态的描述如圆形、分叶状、管状等。 • 边界-是脏器或病变区与周边组织的界限。
– 肿块有完整的包膜者边界清晰，肿块或脏器与 周边粘连，则不清晰，如慢性胆囊炎时，胆囊 壁与肝之间的界限不清。
• 斜向切面（斜向扫查）：
扫查面与人体的长轴有一定的角度，图像左侧为 上端，右侧为下端，如果斜面与人体横向水平有 一定角度时，图像左侧为患者的右侧，图像右侧 为患者的左侧，近场为下，远场为上。如扫查肝 脏的斜径。
• 冠状切面或额状切面：
属纵切的一种，肾脏的冠状切面，从腰部外向内 发射，显示肾的冠状面，图像左侧为上极，右侧 为下极，近场为肾的外缘，远场近肾门。颅脑额 状面（冠状面）扫查时，扫查平面与头颅额部平 行，图像左侧为患者右侧，反之亦然。
• 探查方法和途径： 直接法：探头与皮肤直接接触（耦合剂可充填皮肤空 隙间的微气泡，导声、润滑） 间接法：探头和皮肤之间有一水囊袋，其目的是使被 探部位落入声束聚焦区。表面不平处得到耦合（如鼻 泪管探查），娇嫩组织避免擦伤。
• 探查注意事项： – 清除或避免气体干扰，寻找最佳透声窗。 – 利用生理特征和解剖特征进行探测，如空腹 胆囊充盈，膈肌运动，Valsalva动作观察静 脉（回流减少，静脉增宽）。
应用微泡超声造影剂：利用所得到的后向散射信 号，进行谐波成像。目前二次谐波成像以二次谐 波为主，即发射频率为f0，接受频率调谐为2 f0， 这种二次谐波成像的信/噪比显著提高。
三维成像
• 三维超声成像（three-dimensioned ultrasound)有 静态和动态三维重建系统，均能提高脏器和组 织的立体影像，有助于空间定位，提高空间分 辨率，并可使定量分析更精确，如对容积的测 量等。
超声基础知识.doc1
超声基础知识.doc1第⼀章、超声诊断物理基础第⼀节超声波的概念⼀、超声波的基本概念1、声波的性质超声波是指频率超过⼈⽿听觉范围（20~20000HZ）的⾼频声波，即：频率>20000HZ的机械（振动）波。
超声波不能在真空中传播，超声波的振态在固体中有纵波、横波、表⾯波、瑞利波、板波等多种振态，⽽在液体和⽓体中只有纵波振态，在超声诊断中主要应⽤超声纵波。
2、诊断常⽤的超声频率范围2~10MHZ(1MHZ=106HZ)3、超声波属于声波范畴它具有声波的共同物理性质①⽅式------必须通过弹性介质进⾏传播在液体、⽓体和⼈体软组织中的传播⽅式为纵波(疏密波) 具有反射、折射、衍射、散射特性,以及在不同介质中(空⽓、⽔、软组织、⾻骼)分别具有不同的声速和不同的衰减等②声速------在不同介质中，声速有很⼤差别：空⽓(20℃)344m/s,⽔（37℃）1524m/s,肝1570m/s,脂肪1476m/s,颅⾻3360m/s⼈体软组织的声速平均为1540m/s,与⽔的声速相近。
⾻骼的声速最⾼相当于软组织平均声速的2倍以上⼆、基本物理量声学基本物理量波长、频率、声速及三者的关系λ=С/f 声速：不同介质的声速空⽓(20℃)344m/s、⽔(37℃)1524m/s、肝脏\⾎液1570m/s、脂肪组织1476m/s、颅⾻3360m/s。
⼈体软组织平均声速掌握1540m/s 三、声场（⼀）超声场概念超声场是指发射超声在介质中传播时其能量所达到的空间。
超声场简称声场，⼜可称为声束。
（⼆）声场特性1、①扫描声束的形状、⼤⼩（粗细）及声束本⾝的能量分布，随所⽤探头的形状、⼤⼩、阵元数及其排列、⼯作频率（超声波长）、有⽆聚焦以及聚焦的⽅式不同⽽有很⼤的不同②声束还受⼈体组织不同程度吸收衰减、反射、折射和散射等影响即超声与⼈体组之间相互作⽤的影响。
2、声束由⼀个⼤的主瓣和⼀些⼩的旁瓣组成超声成像主要依靠探头发射⾼度指向性的主瓣并接收回声；旁瓣的⽅向总有偏差，容易产⽣伪像。
21536_超声基础知识最新版本ppt课件
术中超声
在手术过程中利用超声实 时监测，提高手术安全性 和准确性。
17
其他医学领域应用前景
超声治疗
利用超声波的能量进行无创或微创治疗，如超声消融、超声碎石等。
超声造影
利用超声造影剂提高图像对比度，辅助诊断微小病变。
超声弹性成像
通过测量组织硬度来评估病变性质，为临床提供更多信息。
超声分子成像
利用特异性分子探针进行超声成像，实现疾病的早期诊断和治疗监测。
超声原理
超声波的产生主要依赖于压电效应或磁致伸缩效应。通过特定频率的交变电压 或磁场作用于压电晶体或磁致伸缩材料，使其产生机械振动，从而发射出超声 波。
2024/1/25
4
超声发展历程
早期探索
19世纪末至20世纪初，科学家们 开始研究声波在固体中的传播特 性，为超声技术的发展奠定了基
础。
2024/1/25
根据图像特征提出初步诊断意见，并结合 临床病史和其他检查结果进行综合分析。
针对患者病情提出相应的治疗建议或随访 建议。
2024/1/25
14
04 超声在医学领域应用
2024/1/25
15
临床科室应用现状
心血管内科
超声心动图可评估心脏结构和功能，辅助诊 断心脏疾病。
妇产科
超声可观察胎儿生长发育情况，诊断妇科疾 病。
检查结束后，按照规范关机并 做好设备维护和保养。
10
03 超声诊断方法与技巧
2024/1/25
11
常见超声诊断方法
A型超声
一维超声，通过测量不同组织界面的 反射回声时间，得到组织界面的位置 和距离。
B型超声
二维超声，通过扫描人体组织，将回 声信号以光点的形式显示，构成切面 图像。
超声诊断基础必学知识点
超声诊断基础必学知识点
超声诊断是一种以超声波为媒介进行诊断的医学技术。
以下是超声诊断的基础必学知识点：
1. 超声波产生和传播原理：超声波是指频率超过人耳能听到的20kHz 的声音波。
超声波通过超声发射器产生，并经过介质传播，最后通过超声接收器接收。
2. 超声图像的形成原理：超声波在体内遇到不同组织的界面时，会发生反射、散射和传播，形成声波回波。
通过接收和处理回波信号，可以生成超声图像。
3. 超声图像解剖学：了解人体常见的超声图像解剖结构，包括器官、血管、淋巴结等。
4. 超声诊断设备：了解超声诊断设备的基本组成，包括超声发射器、超声接收器、显示器等。
5. 超声检查技术：掌握超声检查的基本操作技术，如探头的选择、扫描方式、探头的移动和操作等。
6. 超声图像评估：学习如何评估超声图像的特征，包括组织的形态、内部结构、血流情况等。
7. 超声诊断常见病变：了解超声图像上常见的病变表现，如肿块、囊肿、结石等。
8. 超声引导下穿刺和介入治疗：了解超声引导下进行穿刺和介入治疗
的技术和步骤。
9. 超声检查的安全性和注意事项：了解超声检查的安全性和注意事项，如探头选择、扫描时间和强度等。
以上是超声诊断的基础必学知识点，通过学习和实践，医生可以进行
基本的超声检查和超声诊断。
超声基础知识
超声基础知识超声基础部分1．何谓超声波?诊断用超声波是如何产生的?人耳能感知的声波频率范围为20—20000Hz。
低于20Hz者称为雌声波，高于20000Hz者称为超声波。
医用诊断用超声波的范围多在1—15MHz。
超声波是机械波。
可由多种能量通过换能器转变而成。
医用超声波是由压电晶体（压电陶瓷等）产生。
压电晶体在交变电场的作用下发生厚度的交替改变，即机械振动。
其振动频率与交变电场的变化频率相同。
当电场交变电频率等于压电晶片的固有频率时其电能转换为声能（电—声）效率最高，即振幅最大。
压电晶体只有两种可逆的能量转变效应。
上述在交变电场的作用下，由电能转换为声能，称为逆压电效应。
相反，在声波机械压力交替变化的作用下，晶体变形而表面产生正负电位交替变化，称压电效应。
超声探头(换能器)中的压电晶片,在连接电极电压交替变化的作用下产生逆压电效应,称为超声发生器;而在超声波机械压力下产生压电效应,又成为超声波接收器。
这是超声波产生和接收的物理学原理。
2．超声波物理特性及其在介质中传播的主要物理量有哪些？它们之间有何关系？（1）频率（frequency）：质点单位时间内振动的次数称为频率（f）。
（2）周期（cycle）：波动传播一个波长的时间或一个整波长通过某一点的时间（T）。
（3）波长（wavelength）：声波在同一传播方向上，两个相邻的相位相差2π的质点间的距离为波长（λ）。
（4）振幅（amplitude）:振动质点离开平衡位置的最大位移称振幅，或波幅（A）。
（5）声速（velocity of sound,sound velocity）:单位时间内，声波在介质中传播的距离称声速（C）。
介质不同，超声在介质中的声速度也不同，但是在同一介质中，诊断频段超声波的声速可认为相同。
声波在介质中的传播速度与介质的弹性系数（k）和介质密度（ρ）有关。
其声速与k 和ρ比值的平方根成正比，即式中C为声速，E为杨式模量。
根据物理学意义，c、f、T、λ之间有下列关系：f＝1/T，c＝λf＝λ/ T，λ＝c/ f超声在人体软组织（包括血液、体液）中的声速约为1540m/s；骨与软骨中的声速约为软组织中的2.5倍；而在气体中的声速仅为340m/s左右。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2万Hz • 超声波——声波频率超出人耳听力范围
（赫）以上的高频
声波称为超声波。
纵波与横波示意图
（三） 超声波的物理特性：
1.方向性（束射性） 2.反射、折射 3.衍射、散射 4.吸收衰减特性 5.多普勒 ( Doppler ) 效应
（三） 超声波的物理特性：
1.方向性（束射性）
2.反射、折射
• 正常肺（胸膜--肺）、软组织--骨骼界面的回声 最强；软骨回声很低，甚至接近于无回声。
• 病理组织中，结石、钙化最强；纤维化、纤维平 滑肌脂肪瘤次之；典型的淋巴瘤回声最低，甚至 接近无回声。
• 声影：声束遇有强反射或声衰减很大的物体时， 其后方出现超声不能达到的区域，形成与声束方 向一致的条状无回声区，称为声影。常见于结石、 骨骼及钙化灶后方。
左室水平M型图像
(四) D型（Doppler mode）
在二维图像上某点取样，获得多普勒频谱 加以分析，获得血流动力学的信息，对心 血管的诊断极为有用，所用探头与B型合用。 包括： • 彩色多普勒血流显像（CDFI） • 频谱多普勒
–脉冲多普勒（PW） –连续多普勒（CW）
• 彩色多普勒血流以彩色的颜色代表血流方 向，以彩色的明亮度代表血流速度。
三、超声诊断仪分类
• 一． A型诊断法（一维）——A超 • 二． B型诊断法（二维显象）——B超 • 三 ．M型诊断法：（一维） • 四． D型诊断法：（Doppler）
1．频谱多普勒（一维） 2．多普勒彩色血流显象
A型（A-mode） 这是一种幅度调制 （amplitude modulation）超声诊断仪，把接 收到的回声以波的振幅显示，振幅的高低代表
3.衍射、散射 • 回声反射的强弱由界面两侧介质的声阻抗差决定。
• 声阻抗相差甚大的两种组织（即介质，medium），相邻构成的
4.吸收衰减特性 界面，反射率甚大，几乎可把超声的能量全部反射回来，不再向
深部透射。例如骨骼 — 软组织界面，可阻挡超声向深层穿透。
5.多普勒 ( Doppler ) 效应 • 反之，声阻抗相差较小的两种介质相邻构成的界面，反射率较小， 超声在界面上一小部分被反射，大部分透射到人体的深层，并在 每一层界面上随该界面的反射率大小，有不同能量的超声反射回 来，供仪器接收、显示。均匀的介质中不存在界面，没有超声反 射，仪器接收不到该处的回声，例如胆汁和尿液中就没有回声， 声像图上出现无回声的区域，是液性区域。
迎红蓝离
脉冲多普勒、连续多普勒示意图
四、人体组织的声学分型
• 按其声学特性可归纳为以下几种类型：
无反射型（无回声型） 少反射型（低回声型） 多反射型（强回声） 全反射型（含气型）
无回声(Echoless)
• 液体内部十分均质，其 声阻抗无差别，没有反 射界面形成。正常状态 下呈现无回声表现的有 胆汁、尿液等。病理情 况下呈现无回声表现的 有鞘膜、胸腔、腹腔积 液及各个脏器的囊性病 变、液化性病变等。
超声诊断学
超声医学 （ultrasonic medicine ）
超声医学（ultrasonic medicine）是利用超声波 的物理特性与人体器官、组织的声学特性相互作用
后得到诊断或治疗效果的一门学科。
第一节 超声诊断基础知识
一 、 超声波与超声诊断原理
声波——物体的机械震动在介质（空气、水、固体等）的 传播过程中产生的纵波称为声波。（机械波） • 人耳听觉范围为 16-20000 Hz（赫兹、赫）。
后方回声增强(enhancement of behind echo)
当病灶或靶的声衰减甚小时，其后方回声将强于同等 深度的周围回声，称为后方回声增强，囊肿和其他液性结 构的后方会出现回声增强，可利用它作鉴别诊断。
折射声影(refractive shadow)
（三） 超声波的物理特性：
• 5.多普勒 ( Doppler ) 效应 • 声源发射超声的频率固定，如遇到与声源作相对
运动的界面，造成反射频率不同于发射频率。多 谱勒频移——发射频率与反射频率之差 。 • 相对运动的速度愈高，则收到的声波频率改变愈 大 • 医学上利用这种超声多普勒效应，来测定人体器 官的运动状态，如心脏、血管和胎心等的活动。
含气型(Strong-echo)
• 正常人体骨路，各种 病理性结石、钙化灶 等，与周围组织声阻 抗相差悬殊，造成强 烈的反射，表现为强 回声团、强回声带等。 肺及充气状态下的胃 肠，在声像图上表现 为多次反射之强回声 带。人体不同组织回 Nhomakorabea强度顺序
• 肾中央区（肾窦）＞胰腺＞肝、脾实质＞肾皮质 ＞肾髓质（肾锥体）＞血液＞胆汁和尿液。
低回声(Low-echo)
• 在超声介质比较均匀， 其的声阻抗差别较小， 仅有少数反射界面，在 正常灵敏度时表现为低 回声状态，如正常肾实 质、肝脏、脾脏及透明 细胞癌及玻璃样变性的 病理组织等。
强回声(High-echo)
• 组织器官纤维化、脂 肪变性等可表现为弥漫 性点状回声，脏器内部 有新生物形成时可表现 为高回声结节或团块， 导致回声增强的原因系 病理组织较正常组织结 构致密，声阻抗增加， 反射界面增多所致。
回声的强弱，以波型形式出现。
• B型（B-mode）这是辉度调制型（brightness modulation）超声诊断仪，把接收到的回声，以 光点显示，光点的灰度等级代表回声的强弱。
(三) M型（M-mode）
• M型超声诊断仪是B型的一种变化，介于A型
和B型之间，得到的是一维信息。在辉度调制的 基础上，加上一个慢扫描电路，使辉度调制的一 维回声信号，得到时间上的展开，形成曲线。用 以观察心脏瓣膜活动等。
• 牛眼征(bull’s eye)：团块边缘呈低回声，中心 回声增强，并于增强区内出现光点稀少的暗区， 形似牛眼。常见于转移性肝癌。
• 靶环征(target sign)：病灶中心回声较强，边缘 为低回声，形似靶环。亦见于转移性肝癌。
声影(acoustic shadow)
有强反射或声衰减甚大的靶存在，使超声能量急剧减 弱或消失，致其后方没有超声到达，当然也检测不到回声， 称为声影，声影可以作为结石、钙化和骨骼等存在的诊断 依据。