計量儀器機械設(shè)備管理教材

計量儀器設(shè)備管理----傅林養(yǎng)計量儀器設(shè)備管理◆計量儀器的分類；◆儀器設(shè)備管理內(nèi)容；2計量儀器：凡直接或間接從事量測、分析、校準(zhǔn)、檢驗、測試等作業(yè)的設(shè)備統(tǒng)稱之。1、按被測量的量來分類，測量儀器可分為十類：（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）幾何量計量儀器：溫度計量儀器：力學(xué)計量儀器：電磁學(xué)計量儀器：無線電（電子）計量儀器：時間頻率計量儀器：電離輻射計量儀器；光學(xué)計量儀器；聲學(xué)計量儀器；（10）化學(xué)計量儀器或物質(zhì)（標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）；計量儀器的分類：31.幾何量計量儀器：如光波干涉儀、量塊（00、0、1、2、3、校準(zhǔn)（k))、線位移動光柵尺（三次元）、一般線紋尺（直尺、卷尺、π尺等）、游標(biāo)卡尺、千分尺、塞尺（厚薄規(guī)）、角度塊、角度測量儀、平晶、通止規(guī)、螺紋量規(guī)、皮革面積測量機等2.溫度計量儀器：膨脹式溫度計。如玻璃液體溫度計、雙金屬溫度計；壓力式溫度計。如液體、蒸汽壓力溫度計；電阻溫度計。

如鉑、銅電阻溫度計、熱敏電阻溫度計；熱輻射溫度計。如光學(xué)、光電溫度計、輻射溫度計、比色溫度計；熱電動勢式溫度計。如熱電偶溫度計。43.力學(xué)計量儀器：如法碼（法碼按精度分為E1、E2、F1、F2、M1、M2、M3七個等級）、天平（扭力天平、架盤天平、液體比重天平）、衡器、硬度測試機、標(biāo)準(zhǔn)硬度塊、粘度計、材料試驗機、壓力計、壓力表、壓力傳感器、流量計（水表、蒸汽表、計量加油機）等。電磁學(xué)計量儀器：如單相電度表、三相電度表、電流互感器、電壓互感器、電流表、電壓表、萬用表等。無線電（電子）計量儀器：如信號發(fā)生器、感應(yīng)分壓器、回轉(zhuǎn)式衰減器等。57.電離輻射計量儀器：如射線測量儀等。光學(xué)計量儀器：如球形光度計、照度計、亮度計、標(biāo)準(zhǔn)色板、色度計、色差計、分光光度計、激光能量計、激光功率計、白度計、光澤計、光學(xué)密度計、霧度計（朦朧計）等。聲學(xué)計量儀器：如聽力計、水聲聲壓計。10.化學(xué)計量儀器或物質(zhì)（標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)）：如PH值測試儀、化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)62.按性質(zhì)分類計量基準(zhǔn)計量基準(zhǔn)一般又分為國家基準(zhǔn)、副基準(zhǔn)和工作基準(zhǔn)?！坝脕韽?fù)現(xiàn)和保存計量單位，具有現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)所能達到的最高準(zhǔn)確度，經(jīng)國家簽定并批準(zhǔn)，作為統(tǒng)一全國計量單位量值的最高依據(jù)的計量器具”稱為國家計量基準(zhǔn)。計量標(biāo)準(zhǔn)計量標(biāo)準(zhǔn)是按國家規(guī)定的準(zhǔn)確度等級，作為檢定依據(jù)用的計量器具或物質(zhì)。（3）工作用計量器具不用于檢定工作而只用于日常測量的計量器具稱為工作用計量器具。7管理內(nèi)容89計劃管理每年年底做預(yù)算時確定明年需新增的設(shè)備；一般根據(jù)生產(chǎn)需要，或是實驗室發(fā)展需要；伴隨著新項目而生；儀器設(shè)備申購計劃的編制在選購儀器設(shè)備時應(yīng)考慮以下幾個方面：

（1）計量特性。主要包括測量范圍、準(zhǔn)確度等級、示值誤差、重復(fù)性、穩(wěn)定性、滯后、分辨力、鑒別力(閾)等，其中，測量范圍和準(zhǔn)確度等級是兩項最主要的指標(biāo)。選購儀器設(shè)備首先要考慮測量范圍和準(zhǔn)確度等級的匹配，即，測量范圍要覆蓋被檢測/校準(zhǔn)參數(shù)的變化范圍，準(zhǔn)確度等

級應(yīng)符合1/3～1/5原則。

（2）可靠性。是指測量儀器在規(guī)定條件下和規(guī)定時間內(nèi)，完成規(guī)定功

能的能力，主要包括使用壽命、氣候環(huán)境適應(yīng)性、抗機械干擾性能、抗

電磁干擾性能、電氣安全性能、可維修性與易修性以及零件的耐用性等。(3)兼容性。是指所選購的儀器設(shè)備應(yīng)盡可能與現(xiàn)有儀器設(shè)備相兼容。(4)成套性。是指所選購的儀器設(shè)備要配套，包括單機配套、機組配套、項目配套以及技術(shù)性能配套。

(5)環(huán)保性。是指儀器設(shè)備運轉(zhuǎn)以后對環(huán)境不發(fā)生污染的水平，包括噪聲和有害物質(zhì)等污染。10儀器設(shè)備申購計劃的審批和實施

經(jīng)批準(zhǔn)的儀器設(shè)備申購計劃，由實驗室設(shè)備管理部門負(fù)責(zé)實施。儀器設(shè)備計劃實施中的注意事項有：

①在合同簽訂時，對所訂儀器設(shè)備品名、規(guī)格、型號、技術(shù)指標(biāo)、質(zhì)量要求、訂購數(shù)量、價格、交貨日期、交貨地點、到站、運輸方式、運費承擔(dān)、驗收條件和標(biāo)準(zhǔn)、付款方式和時間，以及違約等各項內(nèi)容都要有明確的要求。經(jīng)過雙方協(xié)商，以條款形式固定下來，再經(jīng)雙方確認(rèn)及法人代表簽字，加蓋合同專用章方可生效。②生效的合同，應(yīng)指定專人管理并記錄執(zhí)行情況。③合同簽訂后，應(yīng)及時匯出預(yù)付款，以便供方生產(chǎn)發(fā)貨。④到貨后，應(yīng)按合同條款規(guī)定及時驗收。如有殘損、短缺、質(zhì)量不符等問題，應(yīng)作詳細(xì)記錄，同時暫拒付余款，及時與供方聯(lián)系處理。⑤合同的執(zhí)行情況，應(yīng)予及時清理、檢查、統(tǒng)計、上報。11常規(guī)管理儀器設(shè)備的分類，分為A、B、C類？臺賬的建立；設(shè)備檔案的建立；備件清單等；12儀器設(shè)備的保管

儀器設(shè)備的使用性能、使用效率、使用壽命不僅取決于購入時的技術(shù)因素，也要受到管理狀況、工作負(fù)荷、使用環(huán)境等方面的影響。做好儀器設(shè)備的保管，應(yīng)落實以下幾項工作：(1)配備合格的管理人員、使用人員和維修人員。

儀器設(shè)備的管理、使用和維修人員必須經(jīng)過專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，掌握“管好設(shè)備、用好設(shè)備、修好設(shè)備”和“會使用、會保養(yǎng)、會檢查、會排除故障”等“三好”“四會”基本功，并通過考核。對于大型、精密、貴重設(shè)備、檢測/校準(zhǔn)的關(guān)鍵設(shè)備以及引進的重要設(shè)備，應(yīng)作出專門規(guī)定，指定專職人員維護保養(yǎng)，建立嚴(yán)格的崗位責(zé)任制和交接班制度。(2)按照儀器設(shè)備的性能合理安排工作任務(wù)和工作負(fù)荷。

一方面要避免儀器設(shè)備超負(fù)荷、越性能、越范圍工作，人為地縮短儀器設(shè)備的使用壽命；另一方面又要盡量提高儀器設(shè)備的使用率，管理部門、13管理人員要在加強儀器設(shè)備保養(yǎng)的同時，考慮其共享和調(diào)劑使用。14(3)為儀器設(shè)備創(chuàng)造良好的工作環(huán)境。儀器設(shè)備都要求有一個適宜的工作環(huán)境和正常的工作秩序，其放置和總體布局要合理有序，配備相應(yīng)的防護、保安、防震、防潮、防腐、保暖、通風(fēng)、降溫等裝置。對大型、精密、貴重的儀器設(shè)備，要盡量設(shè)立獨立

的試驗室。(4)建立健全儀器設(shè)備使用、管理的規(guī)章制度。

如安全操作規(guī)程，設(shè)備保養(yǎng)規(guī)程，事故處理制度，檢查評比及獎懲制度，大型、精密、貴重儀器設(shè)備的檔案管理制度等，從而使儀器設(shè)備的管理工作有據(jù)可依。15儀器設(shè)備的調(diào)撥、借出、借入①儀器設(shè)備的調(diào)撥

調(diào)撥可以是調(diào)入或調(diào)出、有價或無償，均應(yīng)事先作出書面報告，經(jīng)科室主任簽具處理意見，報設(shè)備主管部門審核，實驗室負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)后辦理有關(guān)帳目、卡片移交手續(xù)。與實驗室外單位之間的調(diào)撥，除辦理移交、驗收手續(xù)外，還可能涉及收款、付款等工作。②儀器設(shè)備的借出

實驗室向外單位借出儀器設(shè)備，應(yīng)經(jīng)有關(guān)部門審定、批準(zhǔn)，并按規(guī)定辦理手續(xù)。借入方必須按期歸還所借儀器設(shè)備，如發(fā)現(xiàn)損壞或超期借用，借出方可以向借入方要求賠償。對返回的儀器設(shè)備，借出方應(yīng)對其功能和校準(zhǔn)狀態(tài)進行核查。儀器設(shè)備的調(diào)撥、借出、借入③儀器設(shè)備的借入

出于以下原因?qū)嶒炇彝饨柰獠績x器設(shè)備：價格昂貴，利用率低，實驗室無配備必要的；對環(huán)境有特殊要求的專用儀器設(shè)備；新上檢測/校準(zhǔn)項目，實驗室尚未添置設(shè)備的；由于其他原因，實驗室一時難以配備的。

對擬租借的外部設(shè)備除了進行類似新設(shè)備的驗收、核查外，還要由借出單位對所借儀器設(shè)備的狀態(tài)予以確認(rèn)，并將所租借的儀器設(shè)備單獨建檔。實驗室應(yīng)加強對租借儀器設(shè)備的管理：a)使用前應(yīng)確保儀器設(shè)備運轉(zhuǎn)正常，工作環(huán)境條件滿足要求。b)按照儀器設(shè)備操作規(guī)程及使用說明書使用和維護。c)如果由出借方人員操作儀器設(shè)備時，實驗室應(yīng)有人在場監(jiān)讀數(shù)據(jù)。

d)原始記錄應(yīng)對租借設(shè)備作說明，記錄其名稱、規(guī)格型號、校準(zhǔn)證書號和校準(zhǔn)日期1617儀器設(shè)備的報廢

儀器設(shè)備達到使用年限或有替代設(shè)備時可予報廢，由于某些原因損壞又不能或不必修復(fù)時應(yīng)予報廢。

儀器設(shè)備使用人提出報廢申請，由科室主任簽具意見，設(shè)備管理部門論證，如確屬報廢范圍，則明確報廢處理意見，報實驗室負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)。設(shè)備管理部門回收已報廢的儀器設(shè)備，在實物帳目中予以注銷，儀器卡片也應(yīng)予以注銷或存檔備案。

報廢儀器設(shè)備中的一部分可以降級使用，另一部分不能使用者，可以將某些零部件拆卸下來，以作它用。18測量設(shè)備的技術(shù)管理設(shè)備的驗收維護保養(yǎng)儀器修理儀器校準(zhǔn)等儀器設(shè)備的驗收儀器設(shè)備的驗收包括以下四個步驟：1）準(zhǔn)備工作

查找并熟悉相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，必要時對實驗室進行改造以滿足設(shè)備安裝要求，設(shè)備管理部門、使用部門共同制定詳細(xì)的驗收方案(主要包括驗收那些指標(biāo)、采用什么方式、使用那些標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì))，選擇有技術(shù)能力的專業(yè)機構(gòu)或人員進行性能測試。對于大型精密設(shè)備，在選型階段應(yīng)與供方協(xié)商確定驗收方案。2）核對憑證

為確保購進的儀器設(shè)備與擬采購的儀器設(shè)備相符，應(yīng)就裝箱單所述的生產(chǎn)單位、型號、規(guī)格、批號、數(shù)量等與采購單據(jù)進行核對，同時檢查其技術(shù)資料所描述的性能與所要求的技術(shù)指標(biāo)是否一致。憑證核對完成后才能進行實物的驗收。193）實物點驗

a．?dāng)?shù)量點驗和外觀檢查：檢查設(shè)備、附件、配件的數(shù)量是否正確，外觀是否完好，是否附出廠合格證和保修單。

b．內(nèi)在質(zhì)量檢查：重點在于計量性能是否滿足要求，功能是否正常，通常由選定的專業(yè)機構(gòu)或人員進行，并出具檢測/校準(zhǔn)證書。一般還要試用一段時間，試用檢查包括使用標(biāo)準(zhǔn)樣品和實物樣品。兩者的差異在于，用實物樣品試驗時存在“干擾因素”，可以檢查儀器設(shè)備的“抗干擾能力”。

對于大型、精密、貴重設(shè)備，通常由供方派出技術(shù)人員進行安裝調(diào)試，調(diào)試完成后再由實驗室現(xiàn)場驗收。對于有特殊要求的儀器設(shè)備，還應(yīng)由國家授權(quán)的檢定/檢驗機構(gòu)派出的專家驗收。204）建賬歸檔

驗收工作完成后應(yīng)編制驗收報告，同時將各種驗收記錄與驗收報告一并歸檔。對驗收合格的儀器設(shè)備應(yīng)建立專門的賬目和檔案，移交使用部門并進入日常運行管理。儀器設(shè)備驗收中幾個問題的處理：

1）物、證不符。一種是儀器設(shè)備與采購單不符，應(yīng)予退貨或換貨。另一種是與采購單相符，但與隨機的資料不符，此時應(yīng)迅速與供貨單位聯(lián)系，待資料齊全后再行驗收。2）驗收不合格，應(yīng)予以退貨。

3）屬于生產(chǎn)廠家或供應(yīng)商負(fù)責(zé)調(diào)試的，如達不到要求，應(yīng)要求換貨。更換后重新調(diào)試，并根據(jù)實際情況酌情索賠。

4）由于其他因素延誤驗收的，應(yīng)根據(jù)實際情況迅速向有關(guān)方面交涉，并酌情索賠。5）除另有約定外，所有驗收程序必須在規(guī)定的“索賠期”內(nèi)完成(特21儀器設(shè)備維護保養(yǎng)儀器設(shè)備的維護保養(yǎng)根據(jù)其工作量的大小和難易程度可分為以下三種類別。(1)例行的維護保養(yǎng)

該項工作是日常性的。儀器設(shè)備的保管或使用人員要經(jīng)常清潔、潤滑相關(guān)部位，檢查零配件是否完整、緊固部位有否松動，按期加以維護保養(yǎng)。(2)一級維護保養(yǎng)

根據(jù)儀器設(shè)備的使用情況，在儀器設(shè)備運行中，對部分零部件或附件進行拆卸、清洗，調(diào)整某些部件的配合間隙。例如，檢查、調(diào)整內(nèi)部的潤滑油路和安全防

護裝置。這項工作應(yīng)在專職人員的指導(dǎo)下進行。(3)二級維護保養(yǎng)

根據(jù)實際需要，在儀器設(shè)備運行中，對其進行部分分解、檢查和清潔，修復(fù)、更換易受損或已受損的零部件。這項工作必須由專職人員（或聯(lián)系供方派員）完成。

總之，實驗室應(yīng)該加強儀器設(shè)備的維護保養(yǎng)，采用“防塵、防潮、防震”，“定人保管、定期保養(yǎng)、定室存放、定期校準(zhǔn)”等“三防”“四定”的方法，保證儀器設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。22儀器設(shè)備的修理

儀器設(shè)備的修理工作，必須遵循保養(yǎng)維護為主，一般維修和專業(yè)維修相結(jié)合。修理工作可分為事故維修、計劃預(yù)防維修、改造維修、維修預(yù)防四種。1、事故維修

當(dāng)儀器設(shè)備出現(xiàn)突發(fā)的意外故障時采用的維修。是應(yīng)急的、被動的，往往難以保證維修的質(zhì)量。2、計劃預(yù)防維修

這種維修方法按計劃進行，科學(xué)性強，可以減少偶發(fā)事故的發(fā)生，維修的質(zhì)量可以得到保證。它包括日常的例行維護、定期檢修和計劃維修。3、改造維修

儀器設(shè)備的技術(shù)改造，可以較小的支出改善性能、擴展功能、提高效率。成功的改造減少了儀器設(shè)備故障的重復(fù)出現(xiàn)。4、維修預(yù)防

預(yù)防工作的重要前提是采用監(jiān)測技術(shù)。儀器設(shè)備，特別是大型、精密、貴重儀器設(shè)備，其修理技術(shù)要求高、修理費用昂貴，管理、使用人員要經(jīng)常監(jiān)測其工作狀態(tài)，作好書面記錄并予以分析。23儀器設(shè)備技術(shù)檔案建立

建立完整的技術(shù)檔案是正確使用儀器設(shè)備，考核和評價其性能和技術(shù)指標(biāo)的重要手段。儀器設(shè)備技術(shù)檔案的主要內(nèi)容分為兩部分：1)原始檔案

原始檔案包括儀器設(shè)備申購報告、論證報告、訂貨合同單、驗收記錄及隨機技術(shù)資料（如結(jié)構(gòu)原理、圖紙、出廠檢驗單、電路圖、說明書、合格證、操作手冊及附件明細(xì)表等）。2)使用檔案

一種是工作日志，記載儀器設(shè)備日常工作情況，包括每次使用的操作人員、操作時間、工作內(nèi)容、運行情況及結(jié)果等。工作日志是追溯儀器設(shè)備使用狀態(tài)和折舊的依據(jù)之一。另一種是履歷表，主要內(nèi)容有：當(dāng)前的處所、維護保養(yǎng)計劃及記錄(包括維護保養(yǎng)的內(nèi)容，維修時的故障現(xiàn)象、原因、排除故障采取的措施)、所有校準(zhǔn)/檢定的記錄、技術(shù)改造記錄等。履歷表是儀器設(shè)備性能的歷史記錄，是考核其長期穩(wěn)定性的依據(jù)之一。2425儀器的溯源性管理量值溯源途徑的選擇

實驗室應(yīng)根據(jù)自身條件和儀器的具體應(yīng)用，合理選擇溯源途徑。既可以依照我國的計量檢定系統(tǒng)表(見圖2-1)選擇自上而下的量值傳遞方式，也可以依照我國的量值溯源體系圖(見圖2-2)選擇自下而上的量值溯源方式。實驗室實現(xiàn)量值溯源的途徑主要有以下6種：

a依據(jù)計量法規(guī)建立的內(nèi)部最高計量標(biāo)準(zhǔn)即參考標(biāo)準(zhǔn)，送至法定計量檢定機構(gòu)建立的適當(dāng)?shù)燃壍挠嬃繕?biāo)準(zhǔn)定期檢定，溯源至國家計量基標(biāo)準(zhǔn)。

b工作計量器具送至法定計量檢定機構(gòu)溯源至社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)，或溯源至有資格、有能力的校準(zhǔn)實驗室。26

c工作計量器具，需要時，按照國家量值溯源體系的要求，溯源至本部門本行業(yè)的最高計量標(biāo)準(zhǔn)，進而溯源至國家計量基標(biāo)準(zhǔn)。

d必要時，工作計量器具的量值可直接溯源至工作基準(zhǔn)、國家副計量基準(zhǔn)或國家計量基準(zhǔn)。

e當(dāng)使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)進行測量時，只要可能，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)必須追溯至SI測量單位或有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

f當(dāng)溯源至國家計量基標(biāo)準(zhǔn)不可能或不適用時，則應(yīng)溯源至公認(rèn)實物標(biāo)準(zhǔn)或通過比對試驗，參加能力驗證等途徑提供證明。27量值溯源結(jié)果確認(rèn)

實驗室在得到檢定/校準(zhǔn)的證書/報告以及比對結(jié)果后，應(yīng)對量值溯源的結(jié)果予以確認(rèn)，包括對證書所載明信息、測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和有效性的確認(rèn)，即設(shè)備名稱、編號、規(guī)格等要與證書/報告一致，計量學(xué)特性是否仍然符合要求。

檢定證書應(yīng)該給出測量儀器的準(zhǔn)確度等級。實驗室通過查閱檢定規(guī)程或檢定系統(tǒng)表，就可以計算出使用該測量儀器給測量結(jié)果帶來的B類不確定度分量。28

校準(zhǔn)應(yīng)給出測量不確定度。校準(zhǔn)是測量儀器計量確認(rèn)的一個環(huán)節(jié)，校準(zhǔn)證書所給出的測量不確定度應(yīng)滿足向下一級測量儀器/產(chǎn)品進行校準(zhǔn)/檢測的需要。校準(zhǔn)結(jié)果獲得確認(rèn)后，應(yīng)更新測量儀器的量值溯源狀態(tài)標(biāo)志和記錄。如果校準(zhǔn)結(jié)果不能滿足預(yù)期的要求，實驗室應(yīng)啟動不符合控制程序，追溯先前使用這些有缺陷或偏離規(guī)定極限的測量儀器進行檢測/校準(zhǔn)所造成的影響，并重新評估該測量儀器的校準(zhǔn)周期。

兩臺測量儀器相互比較或參加實驗室間比對或能力驗證時，應(yīng)對比較結(jié)果進行評價。對于實驗室內(nèi)部進行的測量儀器的比對，則應(yīng)在程序文件中規(guī)定評價標(biāo)準(zhǔn)。29無法嚴(yán)格溯源的特例

某些校準(zhǔn)目前尚不能嚴(yán)格按SI單位進行，此時，校準(zhǔn)應(yīng)通過證實對適當(dāng)?shù)臏y量標(biāo)準(zhǔn)的可追溯性來提供測量的可信度。常用的方法有三種：使用有資格的供應(yīng)商提供的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)來給出材料的可靠物理或化學(xué)特性；使用描述清晰并被有關(guān)各方接受的規(guī)定方法和(或)標(biāo)準(zhǔn)；可能時，要求參加適當(dāng)?shù)膶嶒炇议g比對。

長度中的粗糙度、線寬，力學(xué)中的硬度、流量，無線電中的大部分項目，以及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)等目前尚不能嚴(yán)格溯源到國際單位制(SI)基準(zhǔn)。這類測量

的可追溯性標(biāo)準(zhǔn)可以是國內(nèi)外有資格的供應(yīng)商提供的有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，如

長度線寬標(biāo)準(zhǔn)樣板，國際上多采用美國標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院（NIST）提供的有證線寬樣板。在我國，部分標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)可從國家標(biāo)物中心購買。30

有時需要使用規(guī)定方法。比如，金屬洛氏硬度HR目前尚不能嚴(yán)格溯源到國際單位制(SI)，其測量可追溯性是依據(jù)各國同行都已接納的規(guī)定的測量方法：使用一定直徑的測球，垂直方向加一定壓力，在磨平、拋光后的金屬表面上壓出一定直徑壓痕，經(jīng)過有關(guān)各方商定后，約定它的HR值。由于是經(jīng)有關(guān)各方商量約定的，往往是協(xié)商、包容、妥協(xié)的結(jié)果，需要各方測量結(jié)果盡可能“合群”，以便于有關(guān)各方都能接受，因此，此類校準(zhǔn)只要有可能，就應(yīng)參加適當(dāng)?shù)膶嶒炇议g的比對試驗，以便及時地發(fā)現(xiàn)且己的測量結(jié)果是否“離群”。31溯源對于檢測實驗室的特定要求

檢測項目的測量溯源性與對校準(zhǔn)的要求基本相同，檢測實驗室的特定要求只適用于具有測量功能的測量和檢測設(shè)備。

所謂具有測量功能的檢測設(shè)備是指僅判斷“過”或“不過”，“合格”或“不合格”的檢測設(shè)備，例如檢測孔徑用的“止規(guī)”和“通規(guī)”。所謂具有測量功能的測量設(shè)備是指負(fù)責(zé)監(jiān)測某一相關(guān)參數(shù)(“輔助”參數(shù))以保證另一參數(shù)(主參數(shù))能準(zhǔn)確地測量的“輔助”測量設(shè)備，如電機功率輸出檢測中要有負(fù)責(zé)監(jiān)測電壓的電壓表，才能給出在穩(wěn)定于某一電壓值下的電流——輸出功率曲線，我們主要是測量電機的電流——輸出

功率曲線，此時，電壓表控制試驗條件，即為“具有測量功能的測量設(shè)備”。32

由于檢測的多樣性，檢測要求差別又很大，考慮到需要與可能、經(jīng)濟與

合理，實事求是地按照每個檢測項目測量不確定度分析結(jié)果，依據(jù)設(shè)備

校準(zhǔn)分量對擴展測量不確定度貢獻的大小，來衡量其設(shè)備校準(zhǔn)溯源要求

是比較合理的。對測量準(zhǔn)確度要求高的檢測項目，設(shè)備校準(zhǔn)占據(jù)著擴展

測量不確定度主要分量時，設(shè)備應(yīng)嚴(yán)格遵循校準(zhǔn)要求；若設(shè)備校準(zhǔn)所帶來的貢獻對檢測結(jié)果的擴展不確定度幾乎沒有影響時，則實驗室只要保證所用設(shè)備能滿足檢測工作需要即可，不一定要校準(zhǔn)。33

實驗室應(yīng)對那些經(jīng)證實其校準(zhǔn)帶來的貢獻對檢測結(jié)果的擴展不確定幾乎沒有影響的設(shè)備一一開列清單，保留檢測結(jié)果測量不確定度報告作為證明材料，并附上“該設(shè)備無需再校準(zhǔn)即可滿足某項檢測工作的測量不確定要求”的分析報告、審核記錄和批準(zhǔn)證明。如果此項目檢測結(jié)果非常重要，則最好能提供實驗室之間比對結(jié)果作為佐證。

在檢測實驗室中，測量無法溯源到國際單位制(SI)基準(zhǔn)，或與之無關(guān)時，要求測量能夠追溯到有證標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)或約定方法和(或)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。例如，

鋼鐵中各種成份的標(biāo)準(zhǔn)樣塊，可以是各有關(guān)方面(或國際)約定的方法和(或)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。再如，布料的耐磨性檢測中規(guī)定用多少粒度的砂輪，在多大重物的壓力下來回摩擦，并約定多少次不能被磨破為合格，否則為不合格。34

在選擇檢定/校準(zhǔn)機構(gòu)時，尤其要關(guān)注該機構(gòu)是否具有所開展項目的能力。即，一是該項目是否已通過國家實驗室認(rèn)可，或已完成計量建標(biāo)考核；二是其測量不確定度是否滿足被檢/校測量儀器的準(zhǔn)確度要求。

實驗室可通過嚴(yán)密的測量不確定度分析，按照滿足“校準(zhǔn)或比較鏈”規(guī)定的要求自主選擇溯源校準(zhǔn)機構(gòu)，甚至可以是國家標(biāo)準(zhǔn)和國際基準(zhǔn)。如果溯源到其他國家的校準(zhǔn)機構(gòu)，宜選擇直接參與或通過區(qū)域組織積極參與國際計量局(BIPM)框架下，簽署MRA（互認(rèn)協(xié)議）并能證明可追溯至SI國際單位制的國家或經(jīng)濟體，或是APLAC、ILAC多邊承認(rèn)協(xié)議成員所認(rèn)可的校準(zhǔn)實驗室。校準(zhǔn)機構(gòu)的選擇35

測量設(shè)備在不同的檢測/校準(zhǔn)項目中有不同的用途，有的用作標(biāo)準(zhǔn)器、有的用作輔助設(shè)備；有的顯示數(shù)據(jù)用于得出檢測/校準(zhǔn)結(jié)果，有的用于提供或監(jiān)控測量條件；有的用于測量，有的用于監(jiān)測等等。對于不同用途的測量設(shè)備，有不同的溯源要求。

對應(yīng)用于檢測的測量儀器，當(dāng)校準(zhǔn)所帶來的貢獻對檢測結(jié)果的擴展不確定度幾乎沒有影響時，可以不校準(zhǔn)，而采用核查。

對用于提供或監(jiān)控測量條件的測量設(shè)備，例如向測量設(shè)備供電的普通交直流穩(wěn)壓電源，如果電源特性對最終的檢測/校準(zhǔn)數(shù)據(jù)沒有影響，或者作為工具使用的萬用表可以不進行校準(zhǔn)，而采用核查。

對檢測/校準(zhǔn)結(jié)果產(chǎn)生直接影響的測量設(shè)備（例如數(shù)據(jù)用于得出檢測/校準(zhǔn)結(jié)果）和對測量不確定度有重要影響的測量設(shè)備（例如某些高穩(wěn)電源），應(yīng)進行校準(zhǔn)。對這樣的測量儀器應(yīng)制定詳細(xì)校準(zhǔn)計劃，規(guī)定校準(zhǔn)時間、溯源路徑、校準(zhǔn)周期，并且需要對校準(zhǔn)數(shù)據(jù)和結(jié)果是否符合檢測/校準(zhǔn)工作的要求做出判斷。其中，有的測量設(shè)備還要進行期間核查。

國際法制計量組織(OIML)將檢定分為首次檢定和隨后檢定兩種形式，前者是測量儀器在投入工作(即第一次使用)前應(yīng)進行的檢定，以判定測量儀器是否滿足法定要求；后者是判定測量儀器使用后是否保持了主要的計量特性。測量儀器應(yīng)在檢定有效期內(nèi)使用。

用于檢測/校準(zhǔn)的測量儀器，即使在進入實驗室以前已有出廠合格證，仍然要對其進行校準(zhǔn)或核查。如果無法校準(zhǔn)，可通過實驗室間比對或測量儀器之間的比對，來對該測量儀器進行核查。3637儀器校準(zhǔn)狀態(tài)標(biāo)識

校準(zhǔn)后的測量儀器，應(yīng)使用標(biāo)簽、編碼或其他標(biāo)識標(biāo)明其校準(zhǔn)狀態(tài)(校準(zhǔn)狀態(tài)標(biāo)識)，該校準(zhǔn)狀態(tài)標(biāo)識應(yīng)包括上次校準(zhǔn)日期和下次校準(zhǔn)日期或校準(zhǔn)有效期。

很多實驗室采用三色標(biāo)識，即合格證(綠)、準(zhǔn)用證(黃)和停用證(紅)。在進行標(biāo)識時應(yīng)特別注意黃色標(biāo)識的使用。經(jīng)校準(zhǔn)開具的證書結(jié)論為“按

數(shù)據(jù)使用”、“所校項目符合×××要求”的測量設(shè)備，實驗室應(yīng)根據(jù)

證書給出的數(shù)據(jù)，判斷其是否和產(chǎn)品技術(shù)說明書相符，是否滿足所開展

檢測/校準(zhǔn)的要求。如果確認(rèn)測量設(shè)備的性能指標(biāo)與產(chǎn)品技術(shù)說明書相符，貼綠色標(biāo)識的“合格證”；如果出現(xiàn)以下三種情況，可貼“準(zhǔn)用證”。38（1）測量范圍縮小，但工作所需的測量范圍內(nèi)功能正常。（2）多功能測量設(shè)備中的某些功能已經(jīng)喪失，但工作所需的功能正常。（3）降等或降級使用。

有些與出測量數(shù)據(jù)無直接關(guān)系的設(shè)備，如空調(diào)機、變壓器等，它們功能是正常的，貼黃牌就不太合適；一般貼綠牌，并加蓋“非計量”以示區(qū)別，有些直接用“功能正?！睒?biāo)記。39

實驗室也可以根據(jù)需要自行設(shè)計校準(zhǔn)狀態(tài)標(biāo)識，并在相應(yīng)文件中詳細(xì)說明其使用范圍和方法。以下內(nèi)容可作為實驗室設(shè)計校準(zhǔn)標(biāo)識的參考：（1）校準(zhǔn)標(biāo)簽校準(zhǔn)日期建議下次校準(zhǔn)日期校準(zhǔn)實驗室名稱證書編號（2）封簽(禁止使用者調(diào)整的部位應(yīng)加貼封簽)封簽破裂則校準(zhǔn)無效核準(zhǔn)人：核準(zhǔn)日期：（3）無需校準(zhǔn)標(biāo)簽無需校準(zhǔn)核準(zhǔn)人：核準(zhǔn)日期：40（4）暫停使用標(biāo)簽

故障或待修儀器，均需張貼停用標(biāo)簽，明示禁止使用該儀器，待故障排除，且經(jīng)校準(zhǔn)后，才可改貼校準(zhǔn)標(biāo)簽，按正常使用。暫停使用□停用□待驗收□故障□待報廢核準(zhǔn)人：核準(zhǔn)日期：（5）降級使用標(biāo)簽儀器校準(zhǔn)后準(zhǔn)確度已降低，但功能可用，依相應(yīng)技術(shù)文件判定降級使用。

降級使用原準(zhǔn)確度等級為0.5級，目前準(zhǔn)確度等級為1.0級核準(zhǔn)人：核準(zhǔn)日期：適當(dāng)時，實驗室可以在標(biāo)簽中標(biāo)注校準(zhǔn)給出的修正因子或修正值。檢定/校準(zhǔn)的偏離

在實踐中也可能存在“偏離許可”的情況。要保證使用未經(jīng)驗收的測量設(shè)備進行檢測/校準(zhǔn)的合法性，至少需同時滿足以下五個條件。

（1）僅在特殊情況下，諸如顧客急需檢測/校準(zhǔn)而該設(shè)備使用頻率又不高時適用。（2）經(jīng)過實驗室授權(quán)人員批準(zhǔn)。

（3）事后仍應(yīng)對測量設(shè)備進行校準(zhǔn)。如果設(shè)備的技術(shù)指標(biāo)符合要求，則可接受；反之，應(yīng)對使用該設(shè)備造成的影響進行評估，追蹤甚至追回使用該設(shè)備進行檢測/校準(zhǔn)出具的報告/證書，對可能造成的不良后果進行補救等。

（4）制定實驗室的偏離程序。該偏離程序中應(yīng)規(guī)定什么條件下適用、何人申請、何人認(rèn)可、何人對相關(guān)質(zhì)量活動進行記錄、何人對事后可能造成的影響進行跟蹤和評估、何人可能的后果進行補救以及采取什么樣的補救措施等。（5）嚴(yán)格執(zhí)行偏離程序的規(guī)定。在實施時，應(yīng)嚴(yán)格按照程序執(zhí)行，對41校準(zhǔn)間隔的確定在確定測量儀器校準(zhǔn)間隔時，一般需要考慮：1.相關(guān)計量檢定規(guī)程對檢定周期的規(guī)定；2．在進行型式批準(zhǔn)時有關(guān)部門的要求或建議；3．制造廠商的要求或建議；4．使用的頻繁程度；5．維護和使用的記錄；6．以往校準(zhǔn)記錄所得的趨向性數(shù)據(jù)；7．磨損和漂移量的趨勢；

8．環(huán)境的嚴(yán)酷度及其影響（例如，腐蝕、灰塵、振動、頻繁運輸和粗暴操作）；9．追求的測量準(zhǔn)確度；10．期間核查和功能檢查的有效性和可靠性。42設(shè)備管理常見問題重視硬件設(shè)備，忽視軟件、標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)管理技術(shù)能力配備不足缺少設(shè)備配置一覽表缺少設(shè)備一覽表使用記錄◆授權(quán)人使用◆借出、返還無檢查與記錄43第3講

醫(yī)學(xué)超聲成像技南方醫(yī)術(shù)科術(shù)大學(xué)匯報人姓名主要內(nèi)容超聲成像基本原理——超聲回波法醫(yī)學(xué)超聲設(shè)備的分類超聲診斷儀的主要參數(shù)6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義45Part

.01超聲成像基本原理——超聲回波法超聲回波法把幾兆赫至幾十兆赫的高頻聲脈沖發(fā)射到生物體內(nèi)，再接收反射波（回波），這種方法稱為超聲脈沖回波法。脈沖寬度：幾微秒脈沖間隔：幾百微秒（接收放大器處理回波的時間）脈沖回波法最早較早是應(yīng)用于雷達和聲納?；夭〞r間t、探測距離L的關(guān)系，c為聲速6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義476/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義486/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義49超聲回醫(yī)學(xué)波超聲儀器法原理講示義

意圖6/19/202350儀器基本框圖發(fā)射通道：時鐘電路（同步脈沖發(fā)生器）、發(fā)射器（高頻脈沖發(fā)生器）、換能器（探頭）接收通道：接收換能器、射頻放大器（RFA）、6/1檢9/2023

波及抑制電路、視頻醫(yī)學(xué)超聲放儀器原大理講義器（UFA）51Part

.022醫(yī)學(xué)超聲設(shè)備的分類A型超聲A型超聲診斷儀因其回聲顯示采用幅度調(diào)制

(Amplitude

Modulation)而得名。A型顯示是超聲診斷儀最基本的一種顯示方式，即在陰極射線管(CRT)熒光屏上，以橫坐標(biāo)代表被探測物體的深度，縱坐標(biāo)代表回波脈沖的幅度，故由探頭(換能器)定點發(fā)射獲得回波所在的位置可測得人體臟器的厚度、病灶在人體組織中的深度以及病灶的大小。根據(jù)回波的其他一些特征，如波幅和波密度等，6/1還9/2023

可在一定程度上對病醫(yī)學(xué)超聲灶儀器原進理講義行定性分析。536/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義54由于A型顯示的回波圖，只能反映局部組織的回波信息，不能獲得在臨床診斷上需要

的解剖圖形，且診斷的準(zhǔn)確性與操作醫(yī)師

的識圖經(jīng)驗關(guān)系很大，因此其應(yīng)用價值已

漸見低落，即使在國內(nèi)，A型超聲診斷儀也很少生產(chǎn)和使用了。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義55M型超聲6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義56M型超聲成像診斷儀適用于對運動臟器，如心臟的探查。由于其顯示的影像是由運動回波信號對顯示器掃描線實行輝度調(diào)制，并按時間順序展開而獲得一維空間多點運動時序（motion-time）圖，故稱之為M型超聲成像診斷儀，其所得的圖像也叫做超聲心動圖。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義576/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義58M型超聲診斷儀發(fā)射和接收工作原理與A型有些相似，不同的是其顯示方式。對于運動臟器，由于各界面反射回波的位置及信號大小是隨時間而變化的，如果仍用幅度調(diào)制的A型顯示方式進行顯示，所顯示波形會隨時間而改變，得不到穩(wěn)定的波形圖。因此，M型超聲診斷儀采用輝度調(diào)制的方法，使深度方向所有界面反射回波用亮點形式在顯示器垂直掃描線上顯示出來，隨著臟器的運動，垂直掃描線上的各點將發(fā)生位置上的變動，定時地采樣這些回波并使之按時間先后逐行在屏上顯示出來。圖中可以看出，由于臟器的運動變化，活動曲線的間隔亦隨之發(fā)生變化，如果臟器中某一界面是596/1靜9/2023

止的，活動曲線將變醫(yī)學(xué)超聲為儀器原水理講義平直線。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義60M型超聲診斷儀對人體中的運動臟器，如心臟、胎兒胎心、動脈血管等功能的檢查具有優(yōu)勢，并可進行多種心功能參數(shù)的測量，如心臟瓣膜的運動速度、加速度等。但M型顯示仍不能獲得解剖圖像，它不適用于對靜態(tài)臟器的診查。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義61B型超聲6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義62為了獲得人體組織和臟器解剖影像，繼A型超聲診斷儀應(yīng)用于臨床之后，B型、P型、BP型、C型和F型超聲成像儀又先后問世，由于它們的一個共同特點是實現(xiàn)了對人體組織和臟器的斷層顯示，通常將這類儀器稱為超聲斷層掃描診斷儀。雖然B型超聲成像診斷儀因其成像方式采用輝度調(diào)制(Brightness

Modulation)而得名，其影像所顯

示的卻是人體組織或臟器的二維超聲斷層圖(或稱

剖面圖)，對于運動臟器，還可實現(xiàn)實時動態(tài)顯示。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義636/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義64C型超聲C型掃查，又稱C型顯示，“特定深度掃查”

(constant

depth

mode)。與B型掃查一樣都是輝度調(diào)制的二維切面象顯示方式，所不同的是B型掃查所獲得的是超聲波束掃查平面本身的切面象，即縱向切面象。可惜由于C型掃查的靈敏度較低，顯象速度不易提高，使C型掃查技術(shù)的發(fā)展受到6/1限9/2023

制。醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義

656/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義666/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義67D型超聲D型超聲成像診斷儀也即超聲多普勒診斷儀，它是利用聲學(xué)多普勒原理，對運動中的臟器和血液所反射回波的多普勒頻移信號進行檢測并處理，轉(zhuǎn)換成聲音、波形、色彩和輝度等信號，從而顯示出人體內(nèi)部器官的運動狀態(tài)。超聲多普勒診斷儀主要分為3種類型：即連續(xù)式超聲多普勒(continuous

wave

doppler)成像診斷儀脈沖式超聲多普勒(pulsed

wave

doppler)成像診斷儀實時二維彩色超聲多普勒血流成像(color

doppler686/19/2023

flow

image)診斷儀。醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義F型超聲69F型掃查，又稱F型顯示。它與C型掃進原理上是相似的。區(qū)別僅在于：在掃查一幅圖像的過程中，

C型掃查平面距探頭的深度是不變的，而F型掃查面距探頭的深度是一變量，不是一個常量。根據(jù)成像需要可作相應(yīng)變動，從而可獲得6/1斜9/2023

面、曲面的F型醫(yī)圖學(xué)超聲儀像器原理講義6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義70P型超聲6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義71又稱P型顯示，它可視為一種持殊的B型顯示，超聲換能器置于圓周的中心，徑向旋轉(zhuǎn)掃查線與顯示器上的徑向掃描線作同步的旋轉(zhuǎn)。主要適用于對肛門、直腸內(nèi)腫瘤、食道癌及子宮頸癌的檢查，亦可用于對尿道、膀胱的檢查。P型超聲診斷儀所使用的探頭稱為徑向掃描探頭，如尿道探頭，直腸探頭都屬于徑向掃描探頭。掃

描時探頭置于體腔內(nèi)，如食道、胃或直腸等。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義726/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義73Part

.013超聲診斷儀的主要參數(shù)主要參數(shù)6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義75表征超聲診斷儀性能的參數(shù)，從大的方面可分為三類，這就是：聲系統(tǒng)參數(shù)圖

像特性參數(shù)電氣特性參數(shù)在眾多的參數(shù)中，我們只討論其中幾個主

要參數(shù)。聲系統(tǒng)參數(shù)：聲輸出的強度、總功率等；

超聲場的時頻特性，如波型、持續(xù)時間、脈沖重復(fù)頻率、脈沖形狀、頻率、脈沖帶寬等；

聲場分布特性，如換能器類型、波束形狀、聚焦特性、景深等。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義76圖像特性參數(shù)：分辨力；位置記錄精度；深度測量精度；幀頻；存貯器的容量；圖像處理能力。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義77電氣特性參數(shù)：靈敏度；增益及TGC指標(biāo)；壓縮特性及動態(tài)范圍；顯示器的動態(tài)范圍；系統(tǒng)的帶寬等。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義78Part

.02幾個主要參數(shù)動態(tài)范圍顯示信號的最大水平與最小水平的比稱為動態(tài)范圍(Dynamic

Range,DR)，DR描述了信號幅度變化的大小，一般用分貝[dB]值表示。式中：Umax—信號最大值，Umin

—信號最小6/19/2值02380醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義生物組織的聲界面特性，組織吸收（超聲衰減）特性及探測深度決定了信號的動態(tài)范圍6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義81因此動態(tài)范圍DR通常由兩個部分組成：聲界面特性（聲阻抗差）所確定的信號幅度變化（SDR）超聲在組織傳播過程中衰減所引起的信號幅度變化，超聲傳播衰減取決于組織特性（超聲衰減系數(shù)

）與傳播距離（L）由此超聲回波總動態(tài)范圍可寫為：DR

=

2 L

+

SDR對動態(tài)范圍的影響因素6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義82超聲在生物組織中傳播所產(chǎn)生的全部回波；

超聲發(fā)射功率、接受放大器的等效輸入噪聲；終端顯示裝置的動態(tài)范圍；動態(tài)壓縮方法時間增益控制——補償傳輸衰減幅度增益控制——使有用信號相對壓縮線形范圍線性范圍，一般指的是儀器中放大器線性范圍，它給出放大器輸入信號和輸出信號之間成線性關(guān)系的區(qū)域。即Uo

=

KUi線性關(guān)系也用分貝值來表示式中：Umax—信號最大值，Umin

—信號最小值，可6/19/20見23線性放大器的線性醫(yī)學(xué)范超聲儀圍器原理講即義

是動態(tài)范圍836/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義84當(dāng)輸出信號的最大幅度保持不變時，輸入信號的線性范圍將隨著K值的減小而增大。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義85分辨率6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義86分辨力指成像系統(tǒng)能分辨空間尺寸的能力，即能把兩點區(qū)分開來的最短距離。超聲顯像儀的分辨力是衡量其質(zhì)量好壞的最重要的指標(biāo)，分辨力越高，越能顯示出臟器的細(xì)小結(jié)構(gòu)。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義87超聲成像的分辨力有橫向分辨力和縱向分辨力之分。前者是指垂直于超聲脈沖束方向上的分辨力，后者是沿波束軸方向上的分辨力。這兩種分辨力的大小差別很大，縱向分辨力總是優(yōu)于橫向分辨力。而且，垂直于波束軸的兩個維上的橫向分辨力也往往不同。影響橫向分辨力和縱向分辨力的因素各不相同，6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義88橫向分辨力又稱側(cè)向分辨力，它表示區(qū)分處于聲束軸垂直的平面上的兩個物體的能力。超聲波束直徑尺寸直接影響橫向分辨力，波束直徑越細(xì)，能分辨的尺度越小，橫向分辨力越高。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義89影響橫向分辨率的因素顯示熒光點尺寸的影響波束直徑尺寸的影響

動態(tài)范圍的影響6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義906/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義916/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義92儀器的圖像質(zhì)量主要取決于橫向分辨力。橫向分辨力好，圖像細(xì)膩，小結(jié)構(gòu)就能顯示清楚。橫向分辨力主要由換能器的尺寸、形狀、發(fā)射頻率、聚焦等因素決定。當(dāng)顯示屏光點尺寸較大時，也會影響橫向分辨力。此外，隨著深度的增加，脈沖頻譜中的各種頻率成分的衰減情況也不同，這個因素也潛在地影響著橫向分辨力?，F(xiàn)代化的顯像儀橫向分辨力可優(yōu)于2mm。6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義93縱向分辨力又稱軸向分辨力或距離分辨力，表示在聲束軸線方向上對相鄰兩回聲點的分辨力。縱向分辨力與發(fā)射超聲頻率有關(guān)，因為聲波的縱向分辨力理論極限為聲波的半波長。頻率越高，波長越短?？v向分辨力與超聲脈沖的持續(xù)時間有關(guān)，脈沖持續(xù)時間越短，即脈沖越窄，縱向分辨力越高。超聲脈沖持續(xù)時間與發(fā)射電脈沖寬度及換能器阻6/1尼9/2023

有關(guān)。醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義

94影響縱向分辨率的因素脈沖寬度的影響增益大小的影響6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義956/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義966/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義97色散吸收對橫向、縱向分辨率的影響6/19/2023醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義98吸收與頻率的關(guān)系——頻率越高，吸收越強；頻譜中心向低頻偏移；波束變寬；前沿變壞；理想的情況下，工作頻率越高，分辨率越高；生物組織的平均衰減系數(shù)接近1dB/cm·MHz；頻率3MHz—深度20

cm—衰減60dB，94%頻率10MHz—深度20

cm—衰減200dB，99.5%在大多數(shù)情況下，最佳工作頻率就是超聲波穿透深度不超過200個波長時就能達到被探測臟器的

那個頻率；例如：頻率為3MHz時，波長是0.51mm它能夠像。6/1形9/2023

成102mm深處組織的醫(yī)學(xué)良超聲儀好器原理講圖義99帶寬6/19/2023100醫(yī)學(xué)超聲儀器原理講義工作頻率超聲診斷儀的工作頻率，根據(jù)兩個方面因素作最佳的選擇。首先，從分辨力的角度說，增高頻率，可以改善分辨力。頻率越高，波長越短，則波束的指向性越好（近場距離大，而發(fā)散角小），橫向和縱向分辨力都能提高。其次，從穿透深度的角度來看，工作頻率越高，則衰減成正比地增加，必然使探測深度減小。若6/1要9/2023

求較大的穿透深度，醫(yī)學(xué)超聲就儀器原得理講義取較低的工作頻率。101因此，在設(shè)計中不得不在工作深度與頻率之間取合理的折衷。比如眼科應(yīng)用中，所要求深度小，可以用高頻率以提高分辨力，一般用10MHz。而

要穿透較大深度（如腹腔）時，則只能取較低工作頻率。通用B型超聲診斷儀的工作頻率一般在

3.5MHz，有些診斷儀配有多種不同頻率的的需要。6/1探9/2023

頭以滿足不同檢醫(yī)查學(xué)超聲儀深器原理講度義102常用超聲診斷儀的超聲頻率；動態(tài)范圍分辨率(波長mm)頻率(MHz)10dB1.520dB2.530dB3.010.253.754.52.50.91.51.850.450.750.910學(xué)0.2750.3750.45作用距離（穿透深度）指儀器發(fā)射的超聲波束可以穿透并能顯示出回聲圖像的被測介質(zhì)深度。超聲醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的作用距離，通常要滿足處于相當(dāng)深度上的各種器官的成像需要，如腹部成像就需要有20cm的工作距離，