关于医学超声成像(一)

发布时间：

2025-03-12 09:37

超声是指频率超过人耳听觉范围的机械波。医学超声成像技术是利用超声在生物组织中的现象和作用机制，进行有关声成像的研究。超声波的波长与生物组织细胞大小相当，细胞是体现组织特性的基本单位，因此超声波与组织的相互作用信息很丰富。超声波能辨别软组织的各种病灶，如移位、病变和增生等。超声成像是一种非侵入方法，对人体无辐射，是一种安全的检查方式。广泛应用与心脏科、产科、妇科、腹部扫描、眼扫描和血流量确定等。

超声成像系统的结构主要是由超声探头、高压脉冲发射、声束形成、系统总体控制、回波后处理、图像显示和处理等单元组成。

如图：

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医学超声成像的原理性框图

超声探头又称换能器，是进行电声与声电信号转换的部件，用来发射和接收超声，是医学超声成像系统的一个关键部件。

人体结构对超声而言是一个复杂的介质，各种器官与组织，包括病理组织有它特定的声阻抗和衰减特性。因而构成声阻抗上的差别和衰减上的差异。超声射入体内，由表面到深部，将经过不同声阻抗和不同衰减特性的器官与组织，从而产生不同的反射与衰减。这种不同的反射与衰减是构成超声图像的基础。将接收到的回声，根据回声强弱，用明暗不同的光点依次显示在影屏上，则可显出人体的断面超声图像。

反射波经过探头转化成电信号，通常被称为回波信号。经过正常或病变的器官反射，超声回声可以是无回声、低回声或不同程度的强回声，例如人体器官表面有被膜，被膜同其下方组织的声阻抗差大，形成良好的界面反射，图像上出现完整清晰的周边回声，从而显出器官的轮廓。

回波信号在声束形成部分进行合成处理。声束的质量决定了成像的质量，直接影响回波信号的信噪比，实现中又受到延时精度等多方面因素的影响，一直是超声成像领域研究的热点问题。

利用超声反射回波的到达时间和声波的传播速度能推断出反射波产生的位置，也就是距离入射探头表面的深度，常用的B型图像是把组织的一个断层面上的超声回波信息以二维的形式显示，用明暗不同的点来表示回声的强弱，即获得研究区域的解剖图像。

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