医学超声仪器课件.ppt

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1、深圳市威尔德医疗电子有限公司,1,专注一件事，才能做到最好 10多年来，我们一直专注于医学超声 “高质源于精专”是我们始终不渝的质量方针,深圳市威尔德医疗电子有限公司,2,我 们 要 知 道：,1.什么是超声波？2.超声成像基础和原理3.超声的应用与优势4.超声的成像模式5.超声图像的分辨率6.B超的构成,深圳市威尔德医疗电子有限公司,3,什么是超声波？,当物体振动时会发出声音，科学家将每秒钟振动的次数称为声音的频率，它的单位是赫兹(Hz)。我们人类耳朵能听到的声波频率为2020000赫兹 ,超出人类的可听范围, 即大于20K Hz的即为超声波.人耳的听阈范围：16Hz20KHz次声波：频率小

2、于 20Hz的声波超声波：频率大于 20KHz的声波医用超声波: 1 - 30MHz ，最常用的1-15 MHz,深圳市威尔德医疗电子有限公司,4,动 物 感 知,声 纳 探 测,医 学 诊 断,深圳市威尔德医疗电子有限公司,5,我 们 要 知 道：,1.什么是超声波？2.超声成像基础和原理3.超声的应用与优势4.超声的成像模式5.超声图像的分辨率6.B超的构成,深圳市威尔德医疗电子有限公司,6,定义： 某些材料，当其两端施加一压力时，则材料的两个电极表面出现电荷积累，产生电场分布，这种效应称为正压电效应 一般来说，材料的的压电效应是可逆的，即当材料的两端施加一个电压时，则材料出现形变，称为逆

3、压电效应,2.1、医用超声的成像基础 压电效应,深圳市威尔德医疗电子有限公司,7,压电效应,深圳市威尔德医疗电子有限公司,8,2.2，医用超声波成像原理,产生超声波的方法是通过电路产生激 励电信号传给具有压电效应的晶体（即探头），使其振动从而产生超声波逆压电效应 而接收反射回来的超声波的时候，这个压电晶体又会受到反射回来的声波的压力而产生电信号并传送给信号处理电路进行一系列的处理压电效应,深圳市威尔德医疗电子有限公司,9,2.2，医用超声波成像原理,电路产生激励电信号 晶片（探头）产生厚度上的振动产生超声波超声波在人体脏器内发生反射、散射及折射 超声波向人体脏器发射晶片（探头）接收反射回来的超

4、声波 探头受到声波的压力而产生电信号以图像来显示人体脏器的结构 电信号经一系列模拟、数字电路的处理,深圳市威尔德医疗电子有限公司,10,2.3人体脏器组织超声反射规律,1、无反射型 如血液、尿液、羊水、胆汁，无反射界面，成无回声。2、少反射型 如脾肾，有少许反射界面，成低回声3、多反射型 如乳腺及某些肿瘤如血管瘤，反射界面多，成高回声 4、全反射型 含气组织如肺、胃肠道，超声波在探头和气体表面发生重复多次反射，成强回声，影响对气体后方组织观察5、动态反射 运动性脏器如心脏、胎心，与探头之间的距离发生变化，声像图也见动态变化,深圳市威尔德医疗电子有限公司,11,2.4，医用超声波成像原理总结一,

5、1、超声波的频率 20kHz2、逆压电效应产生超声波 正压电效应接收超声波3、超声波适合在液体中传播 超声波不宜在骨骼、气体中传播 超声波对人体软组织分辨能力强,深圳市威尔德医疗电子有限公司,12,2.4，医用超声波成像原理总结二,（探头）向人体内发射超声波超声波在人体内发生反射、散射、折射（探头）接收人体内反射和散射回来的超声波 最后以波形、图像来表达脏器形态结构或血管的分布情况,深圳市威尔德医疗电子有限公司,13,2.4，医用超声波成像原理总结二,探头向人体发射超声波,脏器结构在显示器清晰显示,深圳市威尔德医疗电子有限公司,14,我 们 要 知 道：,1.什么是超声波？2.超声成像基础和原

6、理3.超声的应用与优势4.超声的成像模式5.超声图像的分辨率6.B超的构成,深圳市威尔德医疗电子有限公司,15,B超在人体临床医学的应用,（一）产科确定是否妊娠，胎儿发育情况及有无畸形 （二）妇科检查子宫和卵巢病变（三）消化科检查肝、胆、胰腺、脾脏病变 （四）泌尿科检查肾、输尿管、膀胱、前列腺病变 （五）心血管检查心脏和外周血管病变,深圳市威尔德医疗电子有限公司,16,（六）胸科检查胸壁病变及胸腔积液诊断、穿刺定位,（七）普外科检查甲状腺、乳腺、睾丸、附睾病变,（八） 眼科测定眼轴，检查眶内及眼球病变,（九）口腔检查涎腺病变,（十）诊断骨及关节病变,深圳市威尔德医疗电子有限公司,17,B超在动

7、物兽医领域的应用,（一）动物研究所、畜牧局、动物园诊断疾病，鉴别性别，科学育种等等。（二）宠物医院猫犬早孕的诊断，猫犬在产科、消化道系统、泌尿系统、 肝胆脾等疾病的常规检查和诊断 (三）养猪场检查配种后的母猪是否怀孕，观察胚胎发育情况，监测胎儿死活，估测怀胎数目及胎龄 ；测定背膘，测定眼肌面积；诊断猪的疾病等等。（四）奶牛场检查配种后的奶牛是否怀孕，观察胚胎发育情况，鉴别胎儿性别 ，诊断奶牛的疾病等等。（五）马羊犬监测繁殖机能，鉴别胎儿性别，促进动物育种和饲养的优化，据此制定相应的饲养计划，降低饲养成 本，提高饲养效率。（六）鱼、小白鼠、猴子等诊断疾病，鉴别性别等等应用。,深圳市威尔德医疗电子

8、有限公司,18,图象清晰、可靠，分辨力高。无反射性，对人体和动物安全无害。设备可重复使用，方便快捷，费用低。仪器实时显示图像，简单、直观。,不能应用到肺、胃肠含气脏器（胃肠造影除外）肥胖病人成像质量差不能穿透骨骼,B超检查的优势,B超检查的限制,深圳市威尔德医疗电子有限公司,19,我 们 要 知 道：,1.什么是超声波？2.超声成像基础和原理3.超声的应用与优势4.超声的成像模式5.超声图像的分辨率6.B超的构成,深圳市威尔德医疗电子有限公司,20,临床常见几种超声的成像模式,1、A型超声,2、M型超声,3、B型超声,4、D型超声,5、彩色多普勒,深圳市威尔德医疗电子有限公司,21,1、A型超

9、声 (amplitude modulation) ： 幅度调制型,在屏幕上，以横座标代表被探测物体的深度，纵坐标代表回波脉冲的幅度。,深圳市威尔德医疗电子有限公司,22,Aamplitude,振幅,距离,A型诊断仪已经面临被淘汰的边缘，目前只在脑中线测量、眼科和肺科测量胸腔积液等方面还在应用。,深圳市威尔德医疗电子有限公司,23,M超显示一维空间多点运动时序图,主要是分析测量人体中的运动脏器（心脏、胎心）内部的各种结构如室壁、瓣膜等的运动,2、M型超声:时间-运动曲线(Time-motion),皮肤,探头,时间,深度,深圳市威尔德医疗电子有限公司,24,M型影像图,深圳市威尔德医疗电子有限公司

10、,25,B超显示的是脏器和组织的二维超声断层图（即剖图），超声图像由多条线组成的，每条线是由不同亮度的点组成的.是其他几种成像模式的基础，临床应用最广。,3、B型超声(brightness modulation) ： 辉度调制型,发射电路,接收电路,同步信号发生器,换能器,深圳市威尔德医疗电子有限公司,26,B型超声影像图,B型：,深圳威尔德公司产品,深圳市威尔德医疗电子有限公司,27,以频谱显示血流动力学指标，频谱多普勒仪分为连续式多普勒和脉冲式多普勒,4、D型超声(Doppler) ： 频谱多普勒,深圳市威尔德医疗电子有限公司,28,采用彩色图像显示血流动力学指标,5、彩色多普勒 Colo

11、r Doppler flow imaging， CDFI,深圳市威尔德医疗电子有限公司,29,我 们 要 知 道：,1.什么是超声波？2.超声成像基础和原理3.超声的应用与优势4.超声的成像模式5.超声图像的分辨率6.B超的构成,深圳市威尔德医疗电子有限公司,30,超声图像的分辨率,超声图像的分辨率是超声诊断设备的主要性能之一，甚至可以说是最最重要的指标。超声图像的分辨率有空间分辨率，对比分辨率和时间分辨率之分 。,深圳市威尔德医疗电子有限公司,31,超声图像的分辨率,轴向分辨力横向分辨力侧向分辨力,声束轴线方向方向，分辨两个 回波目标的最小距离的能力,垂直于声束轴线方向上能够区分两个回波目标

12、的最小距离,探头厚度方向区分两个细小目标的能力。与声透镜聚焦相关,灰阶度,帧 频,分辨相似组织之间细微差别的能力,灰阶条,时间分辨率在超声图像上表现为帧频,深圳市威尔德医疗电子有限公司,32,轴向分辨率,横向分辨力,侧向分辨力,超声图像的分辨率示意图,探头,深圳市威尔德医疗电子有限公司,33,我 们 要 知 道：,1.什么是超声波？2.超声成像基础和原理3.超声的应用与优势4.超声的成像模式5.超声图像的分辨率6.超声仪器的构成,深圳市威尔德医疗电子有限公司,34,超声诊断仪的构成, 探头（换能器） 主板 电源 监视器 按键板,一般的B超诊断仪分为5大组成部分：,深圳市威尔德医疗电子有限公司,

13、35,超声仪器的电路构成,通道板（模拟板),探头,DSC(数字板）,显示器,深圳市威尔德医疗电子有限公司,36, 探头（换能器）,超声探头又叫超声换能器。将电能与超声波信号能量相互转换的装置，起到在控制信号的作用下，发射和接收超声波的作用。超声探头由保护膜，声透镜，匹配层，晶片，背衬多个部件组成,换能器,手柄,电缆,背向吸收材料,匹配层,探头构成示意图,深圳市威尔德医疗电子有限公司,37,探头分类,按扫描方式分,单晶片多晶片,电子式（目前超声诊断仪多选配该种探头。按阵元排列又分为）：,机械式,线 阵 凸 阵 相控阵,按临床用途分,腹部脏器,常规凸阵,浅表脏器,高频线阵,心脏,微凸阵、相控阵、环

14、阵,其它,腔内、穿刺、术中,探头的声头为若干个相互独立的单元构成，每个单元称为一个阵元，单元数即阵元数。常见阵元数：64,80,96,128,192,深圳市威尔德医疗电子有限公司,38,超声探头,7.5MHZ高频线阵探头,6.5MHZ经阴道探头,适用：妇科、产科、腹部、泌尿等,适用：浅表、血管、乳腺睾丸等小器官,适用：阴道等,3.5MHZ凸阵探头,保证足够诊断深度前提下，尽可能选择高的频率频率高， 分辨率高，穿透力低频率低，穿透力越高，分辨率低,深圳市威尔德医疗电子有限公司,39,超声探头,6.5MHZ经直肠探头（人）,适用：经直肠,6.5MHZ经直肠探头（动物）,适用：经直肠，牛、羊、马等,

15、5.0MHZ微凸探头,适用：儿科、心脏等,深圳市威尔德医疗电子有限公司,40,凸 阵,线 阵,深圳市威尔德医疗电子有限公司,41,通道板,在DSC板的控制下，提供压电振子发射超声波所需的电压脉冲，以及回波的接收处理如前置放大、整序、相位变换、对数放大，边缘增强等。处理后将信号送至DSC板, 主板由通道板(模拟板）、DSC板（数字板）组成,将通道板传来的模拟信号转换为数字信号，然后通过数字图像处理器进行数字处理，合成出数字视频信号，再转换为VGA信号和PAL-D信号,DSC板,主 板,深圳市威尔德医疗电子有限公司,42, 按键板,接受按键指令，并将按键指令送至DSC板进行处理,与黑白电视机的原理

16、类似，主要功能是放大视频信号并显示, 显视器,电源板,为主板和监视器板提供电流,深圳市威尔德医疗电子有限公司,43,威尔德公司主要产品的特点,深圳市威尔德医疗电子有限公司,44, 抗干扰能力强 图象清晰细腻 逐行扫描监视器大容量电影回放 多幅图像存储,WED-9608,深圳市威尔德医疗电子有限公司,45, 宽带、变频探头技术 2.5MHz，3.5MHz，5.0MHz 碎石中心线双探头接口，可同时接两 个探头，转换更方便 全中文菜单,深圳市威尔德医疗电子有限公司,46, 全数字波束合成和成像技术 真实、细腻地显示组织结构 大容量电影回放 32幅图像存储 抗干扰能力强 全中文菜单 碎石中心线,WE

17、D-380,深圳市威尔德医疗电子有限公司,47, 宽频、变频探头技术 2.5MHz，3.5MHz，5.0MHz 双探头接口，可同时接两 个探头，转换更方便 扫描角度、扫描深度可调 USB 2.0 接口 背光硅胶操作键盘,深圳市威尔德医疗电子有限公司,48, 全数字波束合成和成像技术 真实、细腻地显示组织结构 大容量电影回放 32幅图像存储 抗干扰能力强 全中文菜单 碎石中心线,全数字超声诊断系统,WED-9618CII,深圳市威尔德医疗电子有限公司,49, 宽带、变频探头技术 2.5MHz，3.5MHz，5.0MHz 双探头接口，可同时接两 个探头，转换更方便 扫描角度、扫描深度可调 USB 2.0 接口 背光硅胶操作键盘,深圳市威尔德医疗电子有限公司,50,Thank You !,