醫(yī)學(xué)超聲學(xué)大綱

1、Medical Ultrasonics正常解剖異常圖象生理性病理性一、正常圖象超聲醫(yī)學(xué)是理、工、醫(yī)相結(jié)合的一門新興科學(xué)，已被應(yīng)用于醫(yī)學(xué)的許多領(lǐng)域，主要包括： *超 聲 診 斷 超 聲 治 療 超聲工程技術(shù)超聲診斷的類型按超聲診斷的工程技術(shù)原理可分為下述6種方法：（一）、超聲脈沖回聲檢測法（A型、M型、B型、C型、三維）（二）、超聲多普勒檢測法 （三）、超聲CT診斷法 （四）、超聲全息診斷法（五）、超聲顯微鏡診斷法 （六）、非線性聲參量B/A診斷法超聲體外碎石法超聲治癌法超聲手術(shù)刀超聲去脂法超聲節(jié)育法超聲抗早孕法高強度聚焦治療腫瘤（HIFU) (High Intensity Focused lt

2、rasound)超聲面部美容、去脂、超聲空氣加濕、超聲潔齒等。 超聲醫(yī)學(xué)發(fā)展簡史 1880年，居里兄弟發(fā)現(xiàn)了壓電效應(yīng)。 超聲治療的興起早于超聲診斷，1917年法國物理學(xué)家朗之萬在研制水下超聲發(fā)射器時，已觀察到超聲對水中浮游生物體的作用。20年代后期已有了利用超聲熱效應(yīng)的超聲治療儀的發(fā)明。醫(yī)學(xué)超聲與軍事、工業(yè)中的超聲技術(shù)幾乎是同時產(chǎn)生和發(fā)展的。超聲診斷始于20世紀(jì)40年代，50年代初期應(yīng)用于臨床。70年代快速成像得以應(yīng)用，80年代聲學(xué)多普勒效應(yīng)用于超聲診斷，90年代三維超聲和介入超聲得以實現(xiàn)。A型診斷技術(shù)：1942年，Dussik和Firestone等開始將第二次世界大戰(zhàn)主要用于軍事工業(yè)的超聲探

3、傷技術(shù)運用到醫(yī)學(xué)診斷，即利用A型法透射測試顱腦。1946年，F(xiàn)irestone提出利用超聲脈沖回聲法的A型診斷技術(shù)原理。1950年，wild用A型診斷技術(shù)獲得腦腫瘤的反射波。從此利用脈沖反射超聲診斷逐步取代透射法A型超聲診斷。 20世紀(jì)50年代，A型超聲診斷在世界上獲得推廣應(yīng)用，取得了對腹部腫瘤、膽、腎結(jié)石、乳腺腫瘤、眼科視網(wǎng)膜剝離、婦產(chǎn)科等方面的診斷效果。1958年底，我國周永昌教授等改進(jìn)江南型超聲探傷儀，取得對多種疾病實行A型超聲診斷的成功，開創(chuàng)了我國醫(yī)學(xué)超聲診斷事業(yè)。 B型診斷技術(shù)： 1967年Asherg、Bom等研制了實時二維（B型）超聲顯像儀，超聲診斷跨入了實時顯像階段。1980年

4、美國臨床應(yīng)用的超聲顯像儀總臺數(shù)已超過了X射線機，向近百年來在醫(yī)學(xué)圖像檢查中一直占壟斷地位的X線圖像進(jìn)行了挑戰(zhàn)。這是醫(yī)學(xué)史上的一件大事，稱1980年為醫(yī)學(xué)超聲年。彩色超聲多普勒技術(shù)：1984年，日本首先研制成的彩色超聲多普勒血流顯像儀具有重大價值。三維成像技術(shù)： 20世紀(jì)90年代開始以來，醫(yī)學(xué)超聲診斷技術(shù)將進(jìn)一步利用高新技術(shù)的發(fā)展成果。三維成像技術(shù)已進(jìn)入臨床使用階段。 超聲醫(yī)學(xué)發(fā)展趨勢學(xué)術(shù)團(tuán)體中國超聲醫(yī)學(xué)工程學(xué)會：創(chuàng)建于1984年6月，下設(shè)8個專業(yè)委員會：1、顱腦超聲專業(yè)委員會（主任委員：華揚 首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院超聲科）2、眼科超聲專業(yè)委員會（主任委員：胡士敏 首都醫(yī)科大學(xué)北京同仁醫(yī)院眼 科）

5、3、超聲心動圖專業(yè)委員會（主任委員：楊浣宜 北京阜外心血管醫(yī)院超聲科）4、腹部超聲專業(yè)委員會（主任委員：劉明瑜 河北醫(yī)科大學(xué)第四醫(yī)院超聲科）5、儀器工程開發(fā)專業(yè)委員會（主任委員：張德俊 中國科學(xué)院武漢物理與數(shù) 學(xué)研究所）6、超聲生物效應(yīng)專業(yè)委員會（主任委員：馮若 南京大學(xué)聲學(xué)研究所）7、計劃生育超聲專業(yè)委員會（主任委員：毓星 國家計劃生育委員會藥具發(fā) 展中心 北京）8、超聲治療專業(yè)委員會（主任委員：王智彪 重慶醫(yī)科大學(xué)超聲醫(yī)學(xué)工程研 究所）國內(nèi)主要相關(guān)刊物1、中國超聲醫(yī)學(xué)雜志2、中國超聲診斷雜志3、中華物理學(xué)雜志4、中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報5、應(yīng)用聲學(xué)6、現(xiàn)代醫(yī)學(xué)儀器與應(yīng)用7、中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)8、

6、中華超聲影像雜志9、臨床超聲醫(yī)學(xué)雜志超聲診斷設(shè)備公司及其產(chǎn)品日本阿洛卡株式會社（Aloka Co.，LTD）（北京西城區(qū)南禮士路66號建威大廈1507室）超聲儀器專業(yè)廠家1960年：全球第一臺超聲診斷儀1971年：全球第一臺電子線陣實時B型超聲診斷儀1983年：全球第一臺彩色超聲診斷系統(tǒng)飛利浦 醫(yī)療系統(tǒng)（Philips Medical system）（北京朝陽區(qū)建國門北大街8號華潤大廈16層）是全球最大的醫(yī)療設(shè)備制造商及相關(guān)服務(wù)供應(yīng)商之一。其產(chǎn)品包括心血管造影X射線系統(tǒng)，通用X射線系統(tǒng)，核磁共振成像系統(tǒng)（MRI），計算機斷層掃描系統(tǒng)（CT），超聲成像系統(tǒng)。1985年：全球第一臺全數(shù)字化超聲系統(tǒng)

7、1990年：全球第一臺超寬頻帶超聲影像系統(tǒng)1998年：全球第一臺造影劑諧波超聲影像系統(tǒng)西門子（中國）有限公司醫(yī)療系統(tǒng)集團(tuán)（Siemens LTD.China Medical Solutions Group）北京朝陽區(qū)望京中環(huán)南路7號是全球最大的醫(yī)療設(shè)備制造商及相關(guān)服務(wù)供應(yīng)商之一。其產(chǎn)品包括：普通X射線系統(tǒng)，核磁共振成像系統(tǒng)（MRI），計算機斷層掃描系統(tǒng)（CT），超聲成像系統(tǒng)，核醫(yī)學(xué)，放射治療設(shè)備、醫(yī)學(xué)影像網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及介入治療設(shè)備.美國通用電氣醫(yī)療系統(tǒng)（中國）有限公司）（GE Medical systems China）北京朝陽區(qū)光華路甲8號禾喬大廈北座6層全息彩色多普勒超聲診斷儀筆記本式超聲診斷

8、儀上海麥迪遜醫(yī)療器械有限公司（韓國）（Shanghai Medison Medical Instruments Co.，LTD上海市蒲東新區(qū)金滬路1135號三維超聲診斷系統(tǒng)便攜式凸陣超聲儀東芝.三廣醫(yī)療株式會社（Toshiba Co.，LTD）北京朝陽區(qū)光華路甲7號漢威大廈A座23層高檔、超高檔全數(shù)字化彩色多普勒超聲診斷儀便攜式黑白超聲診斷儀（便攜式設(shè)計，變頻探頭技術(shù)） 汕頭超聲儀器研究所（是我國最大的超聲儀器開發(fā)、生產(chǎn)的高新技術(shù)企業(yè)，在國內(nèi)同行業(yè)中率先通過ISO9001質(zhì)量保證體系認(rèn)證，美國FDA認(rèn)證、歐共體安全標(biāo)準(zhǔn)CE標(biāo)志認(rèn)證，汕頭B超已出口世界40多個國家和地區(qū)，在世界超聲儀器市場上占有

9、一定份額。沈陽東軟數(shù)字醫(yī)療股份有限公司（是專業(yè)從事彩超、CT、X光機、核磁共振設(shè)備的高技術(shù)企業(yè)。 拳頭產(chǎn)品：多聲束三維彩色超聲診斷系統(tǒng)） 江蘇海鷹企業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司江蘇徐州圣普醫(yī)療設(shè)備技術(shù)有限公司中科院生物醫(yī)學(xué)工程研究所（天津）廣東威爾醫(yī)學(xué)科技股份有限公司無錫康寧醫(yī)療電子設(shè)備開發(fā)公司無錫祥生醫(yī)學(xué)影像有限公司無錫貝兒森影像技術(shù)有限公司天津醫(yī)療電子儀器公司天津索維電子技術(shù)有限公司廣州倍力醫(yī)療廣州信騰醫(yī)用設(shè)備有限公司武漢超信電子工程有限公司南京東大科進(jìn)實業(yè)有限公司揚州中惠集團(tuán)公司四川綿陽索尼克電子有限公司廈門新威新科技發(fā)展有限公司超聲治療設(shè)備公司上海愛沈科技發(fā)展股份有限公司（與上海交大、中科大等合

10、作） （超聲聚 焦腫瘤消融機）重慶海扶技術(shù)有限公司（重慶醫(yī)科大學(xué)、重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第二醫(yī)院為主體 組建（“海扶刀”即高強度聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)， 是世界首創(chuàng)無創(chuàng)綠色治療的大 型醫(yī)療設(shè)備，已出口 英國、東南亞等地。）北京天使科技發(fā)展有限公司（多功能治療儀）北京惠普優(yōu)生物技術(shù)開發(fā)公司（超聲乳化降脂系統(tǒng)，超聲掃描腦血管 治療系統(tǒng)）北京源德生物醫(yī)學(xué)工程股份有限公司（高強度聚焦超聲腫瘤治療系統(tǒng)）深圳希復(fù)康醫(yī)療技術(shù)股份有限公司（立體定位高強度聚焦超聲腫瘤治療 系統(tǒng)）北京中科醫(yī)療設(shè)備公司（超聲波去脂減肥儀，白內(nèi)障超聲乳化儀）北京健仁復(fù)康科技有限公司（超聲掃描心腦血管多功能治療儀，超聲降血 脂儀）參考書 生物

11、醫(yī)學(xué)超聲學(xué) 萬明習(xí)，科學(xué)出版社 醫(yī)學(xué)影像工程 學(xué) 李海云，嚴(yán)華剛 機械工業(yè)出版社醫(yī)學(xué)超聲及應(yīng)用 吳水才，楊春蘭 北京工業(yè)大學(xué)出版社 第一章 第一節(jié) 人類研究與使用的聲波頻率已從10-41013HZ10-416HZ 次聲波1620kHZ 可聽波20kHZ 109 HZ 超聲波109 1013HZ 特超聲超聲波是指頻率大于2萬赫茲(Hz)，超過人耳聽域上限的聲波。醫(yī)學(xué)診斷用超聲頻率在1兆赫20兆赫(MHz)之間，最常用者為25 MHz10MHz 。超聲波應(yīng)用頻率范圍20KHz100KHz：動物超聲波交流，導(dǎo)航及捕捉獵物100KHz（105Hz）1MHz（ 106Hz）: 聲納(聲音導(dǎo)航及 測距).

12、 超聲治療.1 MHz 20MHz:醫(yī)學(xué)診斷用超聲頻率 2.5MHz 5MHz:心臟及腹部成像, 此頻率能穿透組 織可達(dá)15 20cm.隨著頻率的增加,穿透力下降. 7MHz 10MHz:用于小器官的成像,如甲狀腺、乳腺、 眼睛，只需4 5cm的穿透深度。聲波與電磁波的不同：1.聲波傳遞的是機械能，電磁波傳遞的是電磁能2.聲波傳播需要介質(zhì)（不能在真空傳播），電磁波傳播 不需要介質(zhì)（能在真空傳播）3.聲波在不同介質(zhì)中傳播速度不同，電磁波在不同介質(zhì)中傳播速度不變4.超聲波傳播具有方向性，電磁波傳播 是漫射性的縱波橫波1、頻率與周期3、聲速 人體不同組織中聲速各異。固體成分較多或纖維組織 (主要為膠

13、原纖維)含量較多的組織，聲速較高；水分含量較多的組織，聲速較低；含氣體的臟器中，聲速最低。如頭顱骨中聲速為3860ms，人體軟組織中聲速為1500ms，水中聲速為1523m s ，空氣中聲速為332ms。有關(guān)介質(zhì)的聲速4、聲阻抗5、聲場與功率 安全劑量的強度100mWcm2 第二節(jié) 一、方向性好(指向性)（Direction） 同一換能器在不同頻率下工作，其指向性將隨頻率的提高而趨明顯。 指向性差的聲束不僅橫向分辨力差，且靈敏度低和易引入偽像。 常采用聚焦法改善聲束的特性。（1）縱向分辨力 (longitudinal resolution)縱向分辨力或稱軸向分辨力：是指脈沖超聲在介質(zhì)中傳播過程

14、中，能分辨聲波傳播方向的兩個界面的最小距離。它與所用的超聲頻率成正比。單純從理論計算，其最大理論分辨力為1/2 。例如5MHz超聲在人體軟組織中的波長為0.3mm(c=f )，其縱向分辨力的最大理論值為015mm。但實際上縱向分辨力受到發(fā)射聲脈沖持續(xù)時間的影響，其實際分辨力是理論分辨率的l518。超聲診斷上，一般能分辨清的最小病灶的線度為波長的5倍。例如，當(dāng)超聲頻率為1MHZ、越聲波長為1.5mm，可分辨的最小直徑為7.5mm；其頻率為15MHZ、波長為0.1mm可分辨的最小直徑為0.5mm?？梢姵曨l率越大，分辨力越高。（2）橫向分辨力 (transverse resolution) 超聲波

15、的傳播特性一、聲反射 聲反射 (1)由于超聲在各層界面的反射和折射，反映了人體內(nèi)部各層組織的信息，所以說，超聲的反射是醫(yī)療診斷的基礎(chǔ)。（利用反射，提取信息，進(jìn)行診斷） (2)空氣與人體軟組織間聲阻抗差異較大，當(dāng)超聲在人體中遇到含氣臟器和組織時反射強烈，透射聲波能量小，在顯示屏上很難看到含氣的臟器和組織后方的結(jié)構(gòu)。（不適肺、腸、胃等組織器官檢查）(3)空氣與壓電材料之間特性阻抗差異很大， Z1Z2，使得聲強反射系數(shù)很大，這時超聲波幾乎全部被反射。若超聲由壓電材料直接向空氣發(fā)射，則反射極大，發(fā)射效率將很低，所以不能向空氣發(fā)射超聲波。在超聲診斷中用超聲探頭向體內(nèi)發(fā)射超聲波時，為了避免超聲波在皮膚表面

16、反射損失，需要在探頭與皮膚接觸處，涂上與人體軟組織的特性阻抗相近的液體石蠟油，稱之謂聲耦合劑，涂上聲耦合劑后，探頭與皮膚表面可保持全面的接觸，增加超聲波的透射量。（空氣與壓電材料之間聲阻差大，用耦合劑） (4)除了與介質(zhì)的聲阻抗差有關(guān)以外，反射強度還受入射角的影響。根據(jù)snell法則，反射角等于入射角。當(dāng)入射角等于零，即入射聲束與界面垂直時，反射聲束循原入射途徑返回，幾乎全部被探頭接收。當(dāng)入射聲束不與界面垂直時，反射聲束沿與入射角相等的反射角發(fā)生反射，入射角逐漸加大時，反射角也逐漸加大，越來越多的反射聲束將不能披探頭接收、當(dāng)入射角等于90o時，入射聲束與界面平行，不產(chǎn)生反射。因此，在影像超聲檢

17、查時，應(yīng)力求入射聲束與組織界面垂置。三、超聲特性二、繞射 三、散射散射 病理性四、吸收與衰減1、定義：在日常生活中往往有這樣的體會，當(dāng)一列火車鳴笛疾馳從身邊開過時，會聽到汽笛的音調(diào)發(fā)生顯著的變化。在火車接近觀察者時，音調(diào)(聲頻)變高；而當(dāng)它離開時，音調(diào)變低。如果把火車當(dāng)作聲源，人耳當(dāng)作聲接收器，那么這種由于聲源與接收器之間的相對運動，使接收器接收的頻率與聲源發(fā)出的頻率不一樣的現(xiàn)象叫做多普勒效應(yīng)。它是由奧地利物理學(xué)家Christian DoPPler在1842年發(fā)現(xiàn)的。2、頻移及影響因素 當(dāng)聲波在介質(zhì)中傳播時，如遇到活動的界面，反射或散射回聲的頻率(將隨界面活動的情況)發(fā)生改變反射回聲與入射聲波

18、頻率存在差別, 反射回聲與入射聲波頻率之差稱為多普勒頻移fd。界面朝向探頭運動時，回聲頻率增高，呈正向頻移；界面背離探頭運動時，回聲頻率減低，呈負(fù)向頻移。頻移的大小與界面運動的速度成正比。利用多普勒效應(yīng)可探測血流或組織器官的活動方向及速度。 多普勒效應(yīng) 由于多普勒效應(yīng)產(chǎn)生于運動目標(biāo)之間，所以超聲多普勒方法可以用來檢查人體內(nèi)部運動器官和組織的狀況比如對心臟、血流和胎兒的檢查診斷。（2)對血管和血流的測定 用超聲多普勒測量血流的最大優(yōu)點是非侵人性，不損傷機體。利用超聲多普勒不但可測瞬時血流，而且可測得血流分布圖，得到血管縱斷面血流分布，對診斷血栓、脈管炎有價值。利用超聲多普勒法可以進(jìn)行血壓測量。還

19、可以對脈搏的搏動情況進(jìn)行研究即利用超聲多普勒儀進(jìn)行切脈。利用超聲多普勒法對血管可方便地顯像。對斷肢再接時血管接通情況可方便地檢查，給外科手術(shù)提供了一個有效的測量手段。對眼底動脈的測量，可以很快鑒別出血管硬化的程度。 (3)在產(chǎn)科方面的應(yīng)用 超聲多普勒在婦產(chǎn)科方面的應(yīng)用主要是對胎兒胎心及胎盤定位的檢查。利用連續(xù)波超聲多普勒診斷儀可以較早確診胎兒的存活情況。利用超聲多普勒分娩監(jiān)護(hù)儀，可以監(jiān)護(hù)胎兒心率變化。通過測量母體胎盤的血流聲，可以對胎盤定位。 超聲診斷原理主要應(yīng)用超聲的良好指向性和與光相似的反射、散射及多普勒(DoPpler) 效應(yīng)等物理特性將超聲發(fā)射到體內(nèi)，并在組織中傳播，當(dāng)正常組織或病理組

20、織的聲阻抗有一定差異時，它們組成的界面就發(fā)生反射和散射，再特此回聲信號接收，加以檢波等處理后，顯示為波形、曲線或圖像等。由于各種組織的界面形態(tài)、組織器官的運動狀況和對超聲的吸收程度等不同，其回聲有一定的共性和某些特性，結(jié)合生理、病理解副知識與臨床醫(yī)學(xué)，觀察、分析、總結(jié)這些不同的規(guī)律，可對患病的部位、性質(zhì)或功能障礙程度作出概括性以至肯定性的判斷。第四節(jié) 目前在超聲醫(yī)學(xué)診斷中，產(chǎn)生與接收超聲波的方法多采用壓電法。即應(yīng)用了某些晶體的壓電效應(yīng)與逆壓電效應(yīng)。 1880年，法國物理學(xué)家居里(PCutie)兄弟發(fā)現(xiàn)某些晶體在外力作用下產(chǎn)生電場，這種現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)(Piezoelectric Effect）

21、。不僅如此，在1881年居里兄弟根據(jù)李普曼 (GLipmann)的預(yù)言，證實了壓電效應(yīng)的可逆性，即這些晶體沿著電軸方向具有電致伸縮現(xiàn)象，稱之為逆壓電效應(yīng)。 某些自然生長的單晶體如石英、電氣石，以及一些經(jīng)人工培養(yǎng)和控制的單晶材料，如硫酸理、鈮酸鋰、酒石酸鉀鈉，由于它們的離子電荷分布的特性，構(gòu)成了壓電特性。一、壓電效應(yīng) 1、正壓電效應(yīng) 2、逆壓電效應(yīng) 二、超聲換能器（超聲探頭） 三 醫(yī)用壓電材料壓電單晶體(石英，Sio2):第一代壓電材料目前壓電振子常用的材料是人造壓電陶瓷鋯鈦酸鉛(PZT) 第二代壓電材料 優(yōu)點：電¡ª聲轉(zhuǎn)換效率高、性能穩(wěn)定、易成形、 成本低； 超聲診斷使用的

22、各種探頭，多采用發(fā)/收性能兼顧的PZT-5型壓電陶瓷材料；而超聲治療使用的各種換能器，多采用強電場下低損耗的發(fā)射型材料PZT-8。 壓電高分子聚合物(如聚偏氟乙烯) 第三代壓電材料 復(fù)合壓電材料(聚偏二氟乙烯和鋯鈦酸鉛復(fù)合)四 壓電材料的性能參數(shù)壓電體的參數(shù)是反應(yīng)壓電材料性能的標(biāo)志，它除了力學(xué)性質(zhì)，電學(xué)性質(zhì)外，還有壓電性質(zhì) 在壓電材料中場強E和電位移D使之產(chǎn)生應(yīng)力T和應(yīng)變S；反過來壓電材料中的應(yīng)力T和應(yīng)變S，也會產(chǎn)生晶體內(nèi)部的場強E和電位移D。若加上激勵電壓時電學(xué)量E和D就會引起機械量T和S的產(chǎn)生，從而引起晶體厚度發(fā)生伸縮變化產(chǎn)生超聲波；反過來，當(dāng)接收回波時，晶體厚度發(fā)生伸縮變化而引起場強E和

23、電位移D的產(chǎn)生，即得到一個電壓信號。 2. 機電耦合系數(shù)kt 機電耦合系數(shù)kt是表示壓電體中機械能和電能之間互相轉(zhuǎn)化的程度，是衡量壓電體機電能量轉(zhuǎn)換效率的重要參數(shù)。壓電陶瓷其能量中有較大一部分能量可進(jìn)行壓電交換，其機電耦合系數(shù)高。 Kt值越大，換能器的靈敏度越高。3.壓電系數(shù)壓電體把機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，或把電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C械能的轉(zhuǎn)換系數(shù)叫壓電系數(shù)、它反映了壓電體中力學(xué)(彈性)與電學(xué)介電性)之間的耦合關(guān)系發(fā)射系數(shù)(1)壓電應(yīng)變系數(shù)d：當(dāng)壓電體處于應(yīng)力恒定的情況下， 單位電場強度變化所引起的應(yīng)變變化?；螂妶龊愣〞r，單位應(yīng)力變化所引起的電位移變化。 (2)壓電壓力系數(shù)e：壓電體在應(yīng)變恒定時，單位電場所引起

24、的應(yīng)力變化，或電場恒定時，單位應(yīng)變所引起的電位移變化。 頻率常數(shù)N 定義： 壓電體諧振頻率fr與沿振動方向的幾何尺寸（厚度、長度、或直接）的乘積 E:彈性模量 ， ：密度壓電振子常采用薄的圓片、方片、矩形片在厚度振動的兩對面敷上電極。為抑制并不需要的其他振動并保持一定的指向性：圓片的直徑/厚度10方片的邊長/厚度10醫(yī)用超聲波的頻率范圍醫(yī)用超聲波的安全劑量超聲波的反射超聲波的散射超聲成像原理多普勒效應(yīng)超聲測定血流速度和血流方向的原理正壓電效應(yīng)、逆壓電效應(yīng)超聲換能器的工作原理壓電材料及參數(shù), 壓電振子第二章 超聲診斷儀原理 和結(jié)構(gòu)第一節(jié) 超聲成像技術(shù)第二節(jié) 超聲診斷儀的基本組成及構(gòu)造第一節(jié)超聲成

25、像技術(shù)超聲波束垂直照射人體組織時，聲束可以在組織中傳播，在傳播路線上會遇到不同的組織和臟器，且它們的聲阻抗傳播速度等聲學(xué)特性各異。聲束通過它們間的界面時會發(fā)生反射、折射和散射等光學(xué)現(xiàn)象。超聲成像技術(shù)就是利用這些現(xiàn)象，使通過人體組織的超聲束形成圖像，以此來分析圖像診斷疾病。按成像的工作原理分三種：(1)反射法（回波法）包括A型、B型、M型、C型、三維等幾種；(2) 透射法：包括包括超聲CT、超聲顯微鏡和超聲全息。透射型超聲成像設(shè)備需有兩組探頭，一個發(fā)射，另一個接收并使收發(fā)探頭同步地對被掃查的標(biāo)本作掃描。將透過標(biāo)本的超聲信號接收下來，并經(jīng)過放大后送至顯像記錄裝置就可得到相應(yīng)的透射像。(3)透過反射

26、法： 圖像信息產(chǎn)生于超聲束透過人體組織及經(jīng)組織界面反射、散射的變化，如透過反射型超聲診斷儀、透過反射型超聲CT等。 反射法（回波法） 人體組織有不同的聲阻抗和聲速，因面在界面上會反射超聲波，又稱回波。這些界面兩邊的媒質(zhì)的聲學(xué)特性差異并不很大，所以大部分超聲能量穿過界面繼續(xù)向前傳播，當(dāng)遇到第二個界面時，又產(chǎn)生回波，并仍有大部分超聲能量穿過第二個界面繼續(xù)前進(jìn)。這樣可以得到第三個回波、第四個回波等，因此反射法又稱脈沖回波法。 當(dāng)界面1的回波到達(dá)探頭時，探頭將這一振動信號轉(zhuǎn)換成一個電信號，經(jīng)電子線路接收放大后加在顯示屏的垂直偏轉(zhuǎn)板上，這樣在顯示屏上顯示出第一個回波脈沖信號，因此當(dāng)界面2的回波信號到達(dá)探

27、頭時，顯示屏形成第二個脈沖回波信號，有幾個界面就形成幾個回波。1、脈沖回波信號的強弱就代表界面的信息；2、脈沖回波測距：界面與探頭的距離就是深度，它反映的是脈沖波發(fā)出到達(dá)界面，然后返回到探頭，所經(jīng)過的往返路程的一半。因此聲源到界面1的距離即媒質(zhì)1的厚度L為：( c為聲波在媒質(zhì)中的傳播速度，t為發(fā)出脈沖波到接收界面反射回波的一段時間(渡越時間），依據(jù)不同界面的回波返回時間t，可以求出各界面與探頭的距離。)超聲波發(fā)射超聲波照射聲束掃查回聲接收顯示記錄一、超聲波發(fā)射據(jù)逆壓電效應(yīng)，由探頭發(fā)射超聲波二、超聲波照射所謂聲照射，即是指聲束通過不同組織間的界面時會發(fā)生反射、折射和散射等光學(xué)現(xiàn)象。 當(dāng)探頭沿被探

28、查對象表面直線運動時，垂直偏轉(zhuǎn)板上所加的時基線電壓所形成的掃描線與探頭同步移動，這樣就可以在示波屏上顯示出相應(yīng)部位的斷層聲像圖來?？梢?，為了獲得斷層像，探頭必須運動，我們把探頭的移動叫掃查或稱掃描。如果探頭不動，而讓發(fā)射的超聲束移動也可以達(dá)到同樣的效果。如利用多元線陣探頭和相控陣探頭就可以使聲束移動。聲束掃查形式有多種，可分為三種基本模式和多種復(fù)合模式。 1線掃：指聲束在人體體表進(jìn)行直線式移動，相鄰各條聲束間等距又平衡。獲得一幅矩形聲像圖。 2扇掃：聲束在人體體表并不位移，只作角度變換，相鄰各條聲束間等長又偏角相等，獲得一幅扇形聲像圖。 3弧掃：聲束對準(zhǔn)體內(nèi)某一深度處的目標(biāo)，而沿體表的自然曲

29、度作弧形位移。獲得一段較長的縱切圖或整個腹部的橫切圖。（一）三種基本模式為線掃、扇掃和弧掃擺動式機械扇掃探頭構(gòu)成：由一塊晶片組成；原理：微型電機驅(qū)動晶片， 作扇形來回擺動；優(yōu)點：成本低，容易修復(fù)；缺點：噪聲大，磨損嚴(yán)重。旋轉(zhuǎn)式機械扇掃探頭構(gòu)成：由多塊晶片組成；原理：微型電機驅(qū)動晶片， 作360度旋轉(zhuǎn)；優(yōu)點：噪聲小，磨損較輕；缺點：成本高，修復(fù)較難。線陣型探頭構(gòu)成：由6-8個陣元沿一 直線排列組合；每個陣元分割成若干窄條振子。原理：陣元組依一定順序工作，用電子開關(guān)輪番地接通，形成線性掃描。評估：近場視野大，易受肋骨、氣體影響。凸陣型探頭構(gòu)成：陣元的窄條振子被均勻分布在凸形圓弧上；原理：同線陣，只

30、是其波束是作扇形掃描；評估：能避開胸骨和肋骨遮擋，無噪音，可替代機械扇掃探頭。相控陣探頭構(gòu)成：與線陣類似，僅陣元數(shù)少些，故結(jié)構(gòu)緊湊。原理：通過適當(dāng)調(diào)整、控制各單元激勵信號的相延(或時延)，以實現(xiàn)聲速偏轉(zhuǎn)。評估：優(yōu)點與凸陣相似，但旁瓣較明顯。(二)復(fù)合掃查模式1. 弧一扇掃：在弧掃位移途中，于若干點作扇掃能在一次檢查中將許多聲束交叉復(fù)合，而形成回聲信息豐富的圖像。 2線一扇掃：在線掃的起始和最后加兩個小角度扇掃，以擴展觀察視野。 3圓周掃: 扇掃的角度一般在30°- 90°的范圍內(nèi)，圓周掃為360 °的顯示，可獲得以探頭為中心的圓形斷面圖像。常用于各種腔內(nèi)檢查。四、

31、 回聲接收回聲接收是由探頭、高頻放大器、脈沖檢波器及視頻放大器等來完成的。探頭將接收的微弱回聲信號轉(zhuǎn)變成微弱的電信號（正壓電效應(yīng)） ，再由高頻放大器放大到脈沖檢波器所需要的幅度，經(jīng)檢波后輸出單向視頻傳號，再經(jīng)視頻放大，加到顯示器顯示出圖像。 回波電信號經(jīng)高頻放大后，再由檢波器作檢波?；夭娦盘栔泻心繕?biāo)的多種信息，如幅度、頻率、相位、時間等，檢波器根據(jù)終顯要求檢出所需的相應(yīng)信息。包括幅度檢波、頻率檢波、相位檢波等。 超聲診斷儀中，大多采用幅度檢波，即檢出信號的包絡(luò)。由檢波器輸出的脈沖包絡(luò)信號，頻率比較低，屬于視頻信號，信號較弱，由視頻放大器放大。五、顯示記錄三種顯示方式：幅度顯示（Amplit

32、ude mode ）即A型超 聲輝度顯示（Brightness mode）即B型超 聲彩色顯示即彩色超 聲(1) 幅度顯示把回聲信號加到示波管的Y偏轉(zhuǎn)板上從而在示波屏上看到脈沖信號，回聲幅度大，脈沖波形也大，若在X偏轉(zhuǎn)板上加鋸齒形掃描電壓，就可以把幾個界面的回聲脈沖按界面的深淺展開在示波屏上。 (2)輝度顯示把回聲信號加到示波管控制柵極上(或陰極上)，利用脈沖回聲電信號改變控制柵極與陰極之間的電位差的方法改變輝度，使回聲信號變成亮度增強信號，回聲信號幅度大，示波屏上增亮程度大，反之就暗。這樣就出現(xiàn)了一個輝度調(diào)制的時間基線。由于斷層顯像儀的時間基線電壓通常多加在垂直偏轉(zhuǎn)板上，故回聲信號變成了自上

33、而下的光點群，光點群之間的距離代表界面離開探頭的深度或界面之間的距離，光點的明暗代表了回聲信號的強弱。這樣就可以用輝度來表示回波信號的強弱?；译A灰階是將聲信號的幅度調(diào)制光點亮度，以一定的灰階級來表示探測結(jié)果的顯示方式。（3）彩色顯示把回波信號加到顯示器的控制柵極(或陰極上)，這一點與輝度顯示相同，但是不用亮度而是用顏色來表示回聲信息，所以這個顏色并不是真實顏色，因此稱為偽彩色顯示，因為人眼對彩色敏感，所以用偽彩色就能更好地區(qū)分微小的輝度差別。主要用于血流的測定（即彩色多普勒儀器）彩色編碼顯示彩色編碼就是用不同的顏色來表示聲信號的幅度的一種顯示方式，所顯示的彩色并不反映目標(biāo)真實的顏色，是偽彩色。

34、第二節(jié) 超聲診斷儀的基本組成及構(gòu)造超聲診斷儀的組成(1)超聲換能器 (2)基本電路(3)顯示器 超聲換能器（探頭）定義：是將電能轉(zhuǎn)換成超聲能，同時也可將超 聲能轉(zhuǎn)換成電能的一種器件。A、壓電振子(壓電晶片） -換能器的核心 1、醫(yī)用壓電材料：按物理結(jié)構(gòu)分為四大類：壓電單晶體(如鈮酸鋰、酒石酸鉀鈉等)壓電多晶體(又稱壓電陶瓷，如偏鈮酸鉛、鋯鈦酸鉛(PZT)等) 壓電高分子聚合物(如聚偏二氟乙烯) 復(fù)合壓電材料(聚偏二氟乙烯和鋯鈦酸鉛復(fù)合)目前壓電振子常用的材料是人造壓電陶瓷鋯鈦酸鉛(PZT) 優(yōu)點：電聲轉(zhuǎn)換效率高、性能穩(wěn)定、易成形、成本低； 缺點：頻率不夠高等 一 超聲換能器原理探頭原理探頭原理

35、據(jù)控制掃查方式 1機械式 利用機械原理使聲束掃查，多用在扇掃式B超上 分為擺動式、旋轉(zhuǎn)式探頭。 2電子式 此類探頭都是多元陣結(jié)構(gòu)，利用電于學(xué)原理進(jìn)行聲束掃查。不存在機械振動和噪音，使用壽命較長。 由于它們的結(jié)構(gòu)和工作原理不同，又分為線陣型（外周血管和小器官檢查）、相控陣型（心臟檢查）、凸陣型（腹部和婦產(chǎn)科檢查）及環(huán)陣式探頭。 擺動式機械扇掃探頭構(gòu)成：由一塊晶片組成；原理：微型電機驅(qū)動晶片， 作扇形來回擺動；優(yōu)點：成本低，容易修復(fù)；缺點：噪聲大，磨損嚴(yán)重。旋轉(zhuǎn)式機械扇掃探頭構(gòu)成：由多塊晶片組成；原理：微型電機驅(qū)動晶片， 作360度旋轉(zhuǎn)；優(yōu)點：噪聲小，磨損較輕；缺點：成本高，修復(fù)較難。線陣型探頭構(gòu)

36、成：由6-8個陣元沿一 直線排列組合；每個陣元分割成若干窄條振子。原理：陣元組依一定順序工作，用電子開關(guān)輪番地接通，形成線性掃描。評估：近場視野大，易受肋骨、氣體影響。凸陣型探頭構(gòu)成：陣元的窄條振子被均勻分布在凸形圓弧上；原理：同線陣，只是其波束是作扇形掃描；評估：能避開胸骨和肋骨遮擋，無噪音，可替代機械扇掃探頭。相控陣探頭構(gòu)成：與線陣類似，僅陣元數(shù)少些，故結(jié)構(gòu)緊湊。原理：通過適當(dāng)調(diào)整、控制各單元激勵信號的相延(或時延)，以實現(xiàn)聲速偏轉(zhuǎn)。評估：優(yōu)點與凸陣相似，但旁瓣較明顯。環(huán)形相控陣探頭構(gòu)成：由一系列同心的圓環(huán)形晶元體組成。原理：適當(dāng)調(diào)整、控制圓環(huán)形晶元體的激勵信號和接收信號的相延(或時延)，

37、使聲束聚焦的焦距作連續(xù)或步進(jìn)式移動。評估：全程橫向分辨力高。三 換能器的組成壓電振子 匹配層 聚焦件 背襯塊壓電振子: 產(chǎn)生壓電效應(yīng)的核心單元,由電極和壓電晶體組成。換能器的許多特性參數(shù)主要由壓電振子決定匹配層 是位于壓電振子前面的一層或多層的聲學(xué)材料。作用： 使高聲阻抗的壓電振子與低聲阻抗的人體組織間達(dá)到阻抗匹配，以提高聲能的最大傳輸效率，所以為阻抗匹配層。匹配層的條件：特性阻抗： 表面加一層匹配層，其特性阻抗為： 表面加兩層匹配層其特性阻抗為： （Z0為壓電陶瓷的特性阻抗，Zl為人體的特性阻抗）聲透鏡 位置：在探頭的匹配層與人體組織間； 材料：常用塑料或樹脂制成； 作用：聲聚焦和換能器的保

38、護(hù)層； 原理：透鏡材料的聲速大于周圍介質(zhì)聲 速時聲束可折射效應(yīng)發(fā)生會聚。背襯塊(吸聲塊) 位置：位于壓電振子背后； 材料：鎢粉樹脂橡膠粉強吸聲物； 作用：防消除后向干擾；實現(xiàn)窄脈沖， 提高縱向分辨力； 原理：強烈吸收背向輻射的超聲能量， Z吸Z晶（2）機電耦合系數(shù)k 在壓電效應(yīng)中，轉(zhuǎn)換輸出的能量（如電能）與輸入的能量（如機械能）之比的平方根。機電耦合系數(shù)k是表示壓電體中機械能和電能之間互相轉(zhuǎn)化的程度，是衡量壓電體機電能量轉(zhuǎn)換效率的重要參數(shù)。壓電陶瓷其能量中有較大一部分能量可進(jìn)行壓電交換，其機電耦合系數(shù)高。 K值越大，換能器的靈敏度越高。（3）壓電系數(shù)壓電體把機械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽虬央娔苻D(zhuǎn)變?yōu)闄C械

39、能的轉(zhuǎn)換系數(shù)叫壓電系數(shù)、它是壓電材料所特有的一組重要參數(shù)它反映了壓電體中力學(xué)(彈性)與電學(xué)介電性)之間的耦合關(guān)系在壓電材料中場強E和電位移D使之產(chǎn)生應(yīng)力T和應(yīng)變S；反過來壓電材料中的應(yīng)力T和應(yīng)變S，也會產(chǎn)生晶體內(nèi)部的場強E和電位移D。若加上激勵電壓時電學(xué)量E和D就會引起機械量T和S的產(chǎn)生，從而引起晶體厚度發(fā)生伸縮變化產(chǎn)生超聲波；反過來，當(dāng)接收回波時，晶體厚度發(fā)生伸縮變化而引起場強E和電位移D的產(chǎn)生，即得到一個電壓信號。(1)壓電應(yīng)變系數(shù)d：當(dāng)壓電體處于應(yīng)力恒定的情況下， 單位電場強度變化所引起的應(yīng)變變化。或電場恒定時，單位應(yīng)力變化所引起的電位移變化。 (2)壓電壓力系數(shù)e：壓電體在應(yīng)變恒定時，

40、單位電場所引起的應(yīng)力變化，或電場恒定時，單位應(yīng)變所引起的電位移變化。 d 、e較大時，能用較低的電壓產(chǎn)生較大的聲壓，適宜做發(fā)射型換能器，故稱壓電發(fā)射系數(shù)。發(fā)射系數(shù)四.超聲換能器的應(yīng)用特性(3)壓電電壓系數(shù)g：當(dāng)壓電體的電位移恒定時，單位應(yīng)力變化引起的場強變化；或應(yīng)力恒定時，單位電位移變化引起的應(yīng)變變化。 (4)壓電勁度系數(shù)h：壓電體在應(yīng)變恒定時，單位電位移引起的應(yīng)力變比，或電位移恒定時，單位應(yīng)變引起電場強度變化。g、h較大時， 在同樣的聲壓條件下，可使壓電材料產(chǎn)生較大的電場強度因而能對外輸送較大的電信號適宜做接收型換能器，所以又稱為壓電接收系數(shù)。（4）居里點壓電材料開始喪失壓電性的溫度。（4）

41、居里點壓電材料開始喪失壓電性的溫度。基本電路 超聲診斷儀除連續(xù)多普勒用連續(xù)波外，大多用脈沖波，后者種類很多，但基本結(jié)構(gòu)大致相同。(一)主控電路 即同步觸發(fā)信號發(fā)生器，它周期性地產(chǎn)生同步觸發(fā)脈沖信號，分別觸發(fā)發(fā)射電路與掃描發(fā)生器中的時基（深度）掃描電路。重復(fù)頻率越高，顯示器圖象越亮。脈沖重復(fù)頻率采樣下限要求： 如二尖瓣運動波形的最高多普勒頻率為100Hz， 則脈沖重復(fù)頻率應(yīng)選擇高于200Hz；脈沖重復(fù)頻率采樣上限要求： 如最大探測深度定為20cm，往返為0.4m，聲速為1500ms,則需時為T0.41500260us，對應(yīng) 重復(fù)頻率為f1/T3846Hz，一般最高取3kHz。(二)發(fā)射電路 發(fā)射

42、電路受同步信號觸發(fā)后，產(chǎn)生高壓電脈沖去激發(fā)換能器，換能器受到激發(fā)后，便發(fā)射一定頻率和寬度的脈沖超聲波。(三)高頻信號放大電路 換能器發(fā)出脈沖波后，即接收其來自人體內(nèi)的超聲回波并將它轉(zhuǎn)換為高頻電信號，繼而通過高頻信號放大電路放大。時間增益補償（ TGC ）即衰減校正：人體組織有一定的衰減系數(shù)。超聲波強度隨著通過人體組織的深度增加而減弱，為了補償這部分損失，使所有界面信號能清楚顯示，特加入此電路。它的作用是使放大電路的增益隨時間(即深度)而變。所以，稱為時間增益控制TGC。也有人稱靈敏度時間控制。屬于對數(shù)放大器（非線性放大器）。(四)檢波器 回波電信號經(jīng)高頻放大后，再由檢波器作檢波?；夭娦盘栔泻?/p>

43、有目標(biāo)的多種信息，如幅度、頻率、相位、時間等，檢波器根據(jù)終顯要求檢出所需的相應(yīng)信息。包括幅度檢波、頻率檢波、相位檢波等。 超聲診斷儀中，大多采用幅度檢波，即檢出信號的包絡(luò)。由檢波器輸出的脈沖包絡(luò)信號，頻率比較低，屬于視頻信號。(五)視頻信號放大 由檢波器輸出的脈沖包絡(luò)信號，頻率比較低，屬于視頻信號，一般具有1v左右的峰值和30 dB左右的信號動態(tài)范圍，需要經(jīng)過視頻信號放大器作適當(dāng)?shù)姆糯?，放大到適當(dāng)?shù)姆挡拍茉陲@示器上顯示。在沒有使用數(shù)字掃描變換器的B超儀中，檢波輸出的視頻傳號，經(jīng)視頻信號放大器放大以后直接用于陰極射線管(CRT)調(diào)節(jié)顯示器的亮度。而在現(xiàn)代的數(shù)字掃描變換器的B超儀中，則在信號合成

44、及D/A轉(zhuǎn)換后，經(jīng)視頻信號放大器放大調(diào)節(jié)顯示器的亮度。(六)掃描發(fā)生器 掃描發(fā)生器受主控電路同步觸發(fā)信號觸發(fā)，產(chǎn)生掃描電壓加到顯示器的水平（A型）或垂直（M型）偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)上，產(chǎn)生時間或深度基線。 三、顯示器 從人體反射回來的超聲信息最終是從顯示器或記錄儀上顯示的圖象中提取的。 整個CRT由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和熒光屏組成。 基本工作原理 由加熱陰極發(fā)射出的電子被聚焦成為電子束，通過電場(示波管)或磁場(顯像管)的作用改變電子束運動方向(偏轉(zhuǎn))，并繼而轟擊涂有熒光物質(zhì)的屏幕的不同部位，使之發(fā)光，由這些光點在屏幕上組成一幅圖象。1、電子槍 電子槍由陰極、控制極和陽極組成。2、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng) 使電子束在x方向和

45、y方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而控制光點在熒光屏上的位置。3、熒光屏 是將電能轉(zhuǎn)換為光能的一種器件，超聲圖像、波形及字符等就在這里顯示出來。電子束轟擊熒光屏產(chǎn)生光點的維持時間，取決于熒光粉的余輝時間。對于掃描慢的成像方式，要用長余輝熒光粉的CRT才能保持圖像(曲線)顯示的連續(xù)性。對于中短余輝的CRT，要采用夠快的重復(fù)掃描，才能維持無閃爍的圖像。每秒25幀以上的掃描速度成像，稱為實時圖像。 1. A、B、M超聲診斷儀的成像，屬于反射（回波）成像法，利用了超聲波的反射及散射原理.2.超聲CT、超聲顯微鏡、超聲全息屬于透射成像法3.反射（回波）成像法經(jīng)歷了：超聲波發(fā)射、超聲波照射、聲束掃查、回聲信號接受、信號轉(zhuǎn)

46、換、顯示等過程。4.聲束掃查的三種基本形式？5.機械式探頭與電子式探頭掃查的原理？6.超聲診斷儀的高頻放大器加有對數(shù)放大器及時間增益補償（TGC），其作用？7. 彩色超聲診斷儀的彩色顯示為何是偽彩色？8.超聲診斷儀的組成？9.超聲換能器發(fā)射超聲波與接受超聲波的原理？10.目前超聲換能器所用的壓電材料主要是：11.壓電材料或超聲換能器的性能參數(shù)有：12.超聲探頭的組成？各有何作用？13.超聲診斷儀的基本電路組成包括： 其作用？14.脈沖重復(fù)頻率及脈沖重復(fù)周期？其大小決定于？15.陰極射線管包括？第三章 超聲診斷的類型 第一節(jié) 概 述回波型超聲診斷儀的分類影像超聲（解剖超聲）： 一維：A超(amp

47、litude mode) 、M超(motion mode) 二維：B超(brightness mode) 三維：立體血流超聲： 一維：脈沖（PW，pulse waveform）、連續(xù)多普勒 二維：彩色多普勒血流顯像（Colour Doppler） 三維：立體彩色多普勒A、B型儀器主要給出探查區(qū)域內(nèi)有關(guān)解剖結(jié)構(gòu)和組織特性的信息；而M型和多普勒超聲儀器反映體內(nèi)運動界面和血液流動的動態(tài)變比A型是最早的超聲診斷儀器。而B型儀器是目前最普遍使用診斷設(shè)備、它常與A、M型和多普勒系統(tǒng)復(fù)合、并帶有心音、心電等生理信息測量和顯示功能 B型診斷法是超聲診斷的主要方法。B型診斷法得到的是二維切面圖，具有直觀的優(yōu)點。

48、A型診斷法以波型顯示，雖有利于闡明某些超聲診斷的原理，對教育工作和實驗研究有一定的作用。但從臨床應(yīng)用角度來說，A型法除因其測量距離的精度較高，在腦中線、眼科超聲仍用于生物測量外已為B型超聲所替代。M型診斷法和多普勒頻譜法須在B型的二維圖像上取樣，才能更好地了解該M型曲線和多普勒頻譜的回聲來源。彩色多普勒血流圖和彩色多普勒能量圖或其他彩色血流圖均須疊加在二維圖上，才能為醫(yī)生們接受。彩階圖是由二維灰階進(jìn)行偽彩色編碼而來，仍脫離不了B型。三維成像技術(shù)也必須與B型超聲成像儀相結(jié)合，或用二維圖像由計算機重建；二維圖像質(zhì)量的好壞，直接影響三維圖像的質(zhì)量。第二節(jié) A超即幅度調(diào)制型（Amplitude mod

49、e）超聲診斷。以探頭接收到的超聲脈沖信號的幅度為縱坐標(biāo)，而以超聲脈沖的傳播時間為橫坐標(biāo)的一種顯示方式。（一）原理把回聲信號加到示波管的Y偏轉(zhuǎn)板上從而在示波屏上縱坐標(biāo)顯示回聲脈沖信號，回聲幅度大，脈沖幅度大，在X偏轉(zhuǎn)板上時間（深度）加掃描電壓，橫坐標(biāo)顯示超聲脈沖的傳播時間（深度）。超聲波用于臨床診斷，首先始于A型診斷法，60年代初已在我國普及，其臨床應(yīng)用范圍相當(dāng)廣泛，70年代A型診斷法逐漸地被B型診斷法取代，這是電子技術(shù)發(fā)展的必然結(jié)果。然而，A型診斷法對某些疾病的診斷仍有一定的價值。如腦中線探測、漿膜控積液的診斷及穿刺定位、對腫塊物理性質(zhì)的判斷以及在眼科方面的測量等。（二）臨床應(yīng)用腦中線探測 腦

50、中線探測用于診斷腦內(nèi)有無腫瘤及顱內(nèi)血腫等占位性病變。 1儀器條件：探頭頻率選用125MHz或o8MHz，兒童可用25MHz。探測深度比例為1：2，即1格等于2cm。”增益”開大至10，“抑制”調(diào)到o(兒童可適當(dāng)降低靈敏度)，如發(fā)現(xiàn)靈敏度太高，雜波多，可加大“抑制”，使進(jìn)波、中線波及出波能同時清晰地出現(xiàn)。 2探測方法：取仰位或坐位。先在雙側(cè)外耳上方額部皮膚上涂抹耦合劑。然后置探頭于外耳道孔上46cm處，使探頭緊貼皮膚，略側(cè)動、移動探頭，讓聲束垂直于中線結(jié)構(gòu)界面，使中線波躍出清楚而穩(wěn)定。 3正常顱腦回聲圖(1)進(jìn)波 繼始波后一束飽和波，系來自頭皮、皮下組織及顱骨的回聲。(2)出波 屏幕最右側(cè)的單高波，亦可出現(xiàn)23個貼近的高波，系對側(cè)顱骨等回聲。(3)中線波 位于進(jìn)波與出波的中間，為一穩(wěn)定的單高波。眼球探測 為對眼球作全面探測，同時又便于判斷病灶所在部位，采用“五線直接探測法測法”。 1眼球五