第三章--医用超声设备ppt课件.pptx

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1、第三章医用超声设备Doctor.LIN第一节超声基本概念第二节医用超声诊断设备第三节医用超声治疗设备第四节医用超声诊断设备的通用要求目录第三章医用超声设备学习目标第三章医用超声设备掌握超声波的定义、医用超声诊断的原理、超声波的生物效应熟悉超声波的特性、典型的超声诊断设备了解医用超声治疗设备、医用超声诊断设备的通用要求超声基本概念第一节第三章医用超声设备第一节超声基本概念第一节超声基本概念（1）声波：声波是物体机械振动状态（或能量）的传播形式。声波产生的两个条件：声源----------------------------传播介质固体：如骨络、人体器官振动发声的物体--------------

2、-----液体：如水、油气体：如空气、氧气声波是由振动的物体产生的，一切发声的物体都在振动，振动停止，发声停止。声波不能在真空中传播。1.简介第一节超声基本概念（2）声波分类：以人耳的听力范围可将声波分为以下3类。可听声波：振动频率为20～2×104Hz的声波。次声波：振动频率为20Hz以下的声波。超声波：振动频率为2×104Hz以上的声波，简称超声。1.简介第一节超声基本概念（3）超声波的产生①自然界中：昆虫、哺乳动物（如海豚、蝙蝠）能发出超声；风声、海浪声、喷气飞机的噪声等含有超声成分。②临床：压电晶体材料制成的超声探头。1.简介第一节超声基本概念（4）超声波的临床应用①超声诊断：利用超

3、声在人体中传播的物理特性，对人体内部脏器或病变进行体层显示，获取活体器官和组织的断面解剖图像，据此对疾病进行诊断。举例：B超、彩超。②超声治疗：以一定剂量的超声作用于人体组织，利用超声产生的生物效应（如热效应、机械效应以及空化效应等）达到某种医学治疗的目的。举例：超声理疗、超声乳化。第一节超声基本概念（4）超声波的临床应用200kHz至40MHz之间（常用在1MHz到10MHz，波长在1.5mm至0.15mm）理论上：频率越高，波长越短，超声诊断的分辨率越好。频率范围（1）声速声速：单位时间内声波在介质中传播的距离。表示符号为c,单位为米/秒（m/s）。影响因素：①介质类型：声波在固体中的波

4、速最快，液体次之，气体最慢。②介质的密度ρ和弹性模量k：如纵向平面波。三者的关系是弹性模量愈大、密度愈小，声速就愈大。2.超声的基本物理量第一节超声基本概念③温度：弹性模量与温度有关,声速还受温度的影响。举例：除水以外的所有液体，当温度升高时，介质的弹性系数减小，声速降低。水温度低于74℃时，声速随温度升高而增加；高于74℃时，声速随温度升高而降低。空气的温度在0℃时,声速为332m/s；气温每升高1℃,则声速增加0.6m/s；至15℃时,则为341m/s。2.超声的基本物理量第一节超声基本概念超声在人体组织器官中和与超声诊断有关的介质中的声速2.超声的基本物理量第一节超声基本概念介质传播速

5、度(m/s)介质传播速度(m/s)空气(0℃)332肾脏1560石蜡油(33.5℃)1420肝脏1570海水(30℃)1545头颅骨3360生理盐水1534巩膜1604人体软组织1540角膜1550血液1570房水1532脑组织1540晶状体1641脂肪1476玻璃体1532肌肉1568（2）周期和频率：周期是指介质中的质点在平衡位置往返振动1次所需要的时间，符号为T，单位为秒（s）。频率是指在1秒的时间内完成振动的次数，符号为f，单位为赫兹(Hz)。f=1/T超声诊断常用频率范围：0.8-15MHz，最常用2.5-10MHz.2.超声的基本物理量第一节超声基本概念（3）波长：波长是指在1个

6、周期内声波所传播的距离，用λ表示。λ＝c/f波长决定了成像的分辨率，而频率则决定了可成像的组织深度。频率越低，波长越长，则探测深度越大，但分辨力下降；相反，频率越高，探测深度越小，但分辨力提高。2.超声的基本物理量第一节超声基本概念（4）声压：声压是指有波动时的压强与无波动时的压强之间的压强差，符号为P，单位为帕斯卡（Pa）和微帕斯卡（μPa）。（5）声强：声强是指每秒钟通过垂直于声波传播方向每平方厘米面积的能量，单位为焦耳/(秒·平方厘米)［J/(s·cm2)］。声强随着距离的增大而逐渐减弱。2.超声的基本物理量第一节超声基本概念（6）声阻抗：声阻抗是指在一定频率的平面声波作用下，介质中任

7、何点的密度ρ与该点处声波的传播速度c的乘积，符号为Z，即Z=ρc，单位为瑞利[g/（cm2.s）]。2.超声的基本物理量第一节超声基本概念临床应用中使用超声耦合剂减少探头和皮肤间的声阻抗超声波在两种介质组成的界面上的反射和透射情况与两种介质的声阻抗密切相关媒质越硬，C值越高，声特性阻抗越大。第一节超声基本概念超声诊断中常用的各种介质的声特性阻抗表介质名称密度(g/cm3)超声纵波声速（m/s）声阻抗（×105