超声成像换能器技术的发展

作为超声波发射和回波接收器件的换能器,始终是医学超声成像系统中最为关键的声学部件.随着超声成像换能器技术的不断发展使超声图像更清晰,更直观.主要论述新型压电复合材料换能器、压电单晶材料换能器、宽频带换能器、三维成像换能器和电容式微加工换能器的技术发展及其展望.     

超声换能器在医学成像中的发展

换能器是超声波发射和回波接收器件,是超声医学成像中最重要的声学部件。在医疗超声设备中,换能器直接影响了超声医学成像质量。概述了各种超声医学成像换能器现状,以及换能器聚焦和数字波束成像技术。     

超声换能器在医学成像中的发展

换能器是超声波发射和回波接收器件,是超声医学成像中最重要的声学部件.在医疗超声设备中,换能器直接影响了超声医学成像质量.概述了各种超声医学成像换能器现状,以及换能器聚焦和数字波束成像技术.     

多普勒频谱的分析方法和显示技术

由于声源和接收体之间的相对运动而引起声波频率发生改变的现象是奥地利物理学家克理斯琴·约翰·多普勒(Christian Johann Doppler)首先发现,后来把这一物理学效应命名为多普勒效应(Doppler effect).在医学诊断中利用这一效应可探查心脏、血管、横膈的活动以及血流速度和胎儿的呼吸等.超声脉冲波进入人体后,将产生一系列复杂的频移信号,这些信号被接收器接收并处理后,还须经过适当的频率分析和显示,才能转变为有用的血流信息.     

眼科高频环阵超声波数字化成像技术的研究

目的设计眼科高频环阵B超平台,实现超声波全程数字化处理。方法设计环阵换能器发射接收电路,将高频的超声回波信号经过前级放大后直接引出进行高分辨率、高速的模拟数字采样。信号数字化后,通过高速的现场可编程门阵列（field-programmable gatearray,FPGA）完成波束形成、动态聚焦、滤波、检波及对数放大等一系列信号处理。结果通过临床验证,眼科高频环阵B超平台图像横向分辨率0．2mm,侧向分辨率0．4mm,满足临床要求。结论环阵超声波数字化成像技术可提高图像分辨率和疾病检出率。     

多普勒超声心动图的临床应用

1.概述 1842年奥地利物理学家克里斯琴·约翰。多普勒(Christian Johann.Doppler)首次提出,星球发光颜色的变化,是星球运动相对于地球上观察者位置的函数。这种因光波和接收器之间的相对运动而引起光波频率变化的效应,被称为多普勒效应。多普勒超声心动图学(Doppler.echocardiography)是利用超声波的多普勒效应来研究心腔和大血管中血流流力学的一门新兴学科。     

眼部血流多普勒信号的检测研究

研制以超声波为载体的电路系统,探测眼部血流多普勒信号,并进行频谱分析。硬件设计包括:信号控制、超声波发射/接收、高频放大、正交检波以及距离选通等电路;将检测信号数字化后,进行数字信号处理并绘制频谱分析图。同时,构建物理仿真模型验证系统功能;对人体正常眼组织的检测,获得眼动脉中血流信号的频谱分析图。结果表明,系统有效实现了血流流速的检测、血流方向的辨别和距离选通等功能;对人体正常眼组织检测所获得的频谱分析图中三峰双切迹状明显,与正常人体眼动脉血流参数吻合。作为专用眼科超声多普勒诊断仪的前期探索性研究,本设计能够准确的提取被测血流的多普勒频移信号,具有很好的应用前景。     

分时的超声多普勒测量及二维成象系统

把超声回波幅度成象和多普勒血流流速测量结合起来是当今超声医学仪器的发展趋势。由于两者间的相互干扰,两种测量难以同时进行。目前仪器中解决此问题有以下几种方案:(1)二维成象和多普勒测量采用不周频率;(2)M/Q制式:同一传感器用于M型及脉冲多普勒,由同一超声回波取得两者的信息;(3)双工制式:声发射交替地用于二维成象和脉冲多普勒测量;(4)脉冲多普勒与低频率二维成象同时进行即每N次(N约为10)多普勒发射后发射一次短的成象脉冲;(5)冻结B扫图象;(6)B扫和多普勒制式间作快速、顺序分时(典型值为20ms)运行。最后一种方法使     

正常晚期妊娠与宫内发育迟缓胎儿动脉、静脉多普勒血流波形的比较

目的比较妊娠晚期正常妊娠与宫内发育迟缓(IUGR)胎儿动脉与静脉多普勒血流波形的差异.方法采用美国Acuson128xp/10彩色多普勒B超诊断仪对42例超声诊断IUGR胎儿以及59例正常胎儿测定脐动脉(UmA)、大脑中动脉(MCA)、静脉导管(DV)及下腔静脉(IVC)的多普勒血流波形.随访至分娩.42例IUGR中有23例出生体重符合低体重儿,59例正常胎儿均健康.对23例IUGR及59例正常胎儿的多普勒血流指数进行比较.结果 IUGR组MCA多普勒血流阻力指数RI(0.83(0.10)及S/D(5.18(1.73)小于正常组(RI=0.86(0.53, S/D=7.34(2.06. P值分别为 0.0289 and 0.0002).两组的UmA、 DV、 IVC多普勒血流指数无差异.结论 MCA是监测IUGR儿多普勒血流波形改变的最敏感血管.     

超声多普勒效应的演示和实验

一、原理和仪器结构当超声被运动介质反射(或散射)时,反射的超声与入射的超声有不同的频率,这个差别称之为多普勒频移,可由下式给出 f_D=2(f_T ν/C)cosθ~(1) (1)这里f_T是发射的超声频率,ν是介面运动的速度,C是介质中的声速,θ是介面运动方向与声传播方向之间的夹角。可见超声多普勒频移f_D随f_T、ν和θ面改变,出(1)式可导出     

超声脉冲多普勒速度仪中频率混淆的分辨

导论在以往的十年中,由于仪器技术和信号处理技术取得的进展,市售专用设备的配备,脉冲多普勒超声在估算容积血流和血液动力学方面的应用,变得日益普遍。尽管取得了重大的进展,但对系统的最大工作距离和能检测的最大速度(最高的多普勒频移)仍有基本限制。为了避免距离模糊,脉冲重复频率(PRF)必须足够低,使得在发射另一个信号之前,测量的回波返回到换能器。然而,取样过程常常把最大的可分辨的多普勒频移限制到1/2取样率(PRF/2),这些条件可合并为确定脉冲多普勒速度仪的距离——速度乘积限度。 R max·Vmax相似文献   

用于磁声耦合刺激的64阵元相控阵超声换能器的设计

本研究基于磁声耦合刺激技术(transcranial magneto-acoustic stimulation,TMAS)的需求,设计了用于线性64阵元相控阵的超声换能器,探究相控阵超声换能器压电晶体宽度及间距,优化超声换能器聚焦声场分布.采用MATLAB软件建立相控阵换能器模型,仿真聚焦声场分布.搭建三维声场分布测试...     

眼睛诊断中的超声

前言眼睛是一种易于接收超声诊断的表浅小器官.通常使用的超声频率在5～20MHZ 范围内,其低频端适用于眼后的眼眶结构诊断,其高频端适用于眼球前部结构的诊断。然而在多数临床应用中,10MHZ 超声频率能有效地获得好分辨率以及声束对眼眶有较好的穿透。诊断所使用的标准“脉冲-回波”技术有:A-扫描、M-扫描、B-扫描、C-扫描和超声全息照相。换能器发射声脉冲进入眼睛,在两     

三种激光多普勒血流仪的比较研究

激光多普勒血流仪(Laser Doppler Flowmeter)是微循环研究的常用工具。用它测定某微区微循环血液灌流量的原理,主要是根据激光多普勒频移。由氦氖激光器发出的激光,经光导纤维送到被测部位,部分激光被组织吸收,另一部分被散射。其中从静止结构(血管壁,它与血管中流动的红细胞比相对静止)散射回来的激光与原入射光频率相同,而被组织中运动着的结构(微血管中流动     

胎儿产前监护方法研究的新进展

产前胎儿监护在现代产科起着越来越重要的作用,特别是在围产期保健方面取得了巨大的进步。常用方法包括核磁共振、超声波技术、胎儿生物物理评分、多普勒脐动脉血流速度测定、胎儿听觉刺激试验、胎儿心电监护、胎动计数等,及时发现胎儿宫内异常情况可降低围产儿的患病率和死亡率。     

多普勒超声心动图的应用、限制与展望

多普勒超声心动图可无创伤地估价心内血流,有助于瓣膜及先天性心脏病的诊断和处理。在某种情况下,可提供从M型或两维图象所不能取得的信息。尽管它有若干限制性,但仍不失为研究心内血流的一种有用的诊断技术。一、原理多普勒超声用于检测心内血流,因为血液含有颗粒(红血球为主)可反射或散射超声作为“声源”,当红血球流经心脏及大血管时,可改变从它们表面散射返回的声波频率,此频率移动可用于解释血流的方向和性质。当红血球流动朝向探头(如图1探头置     

医用无损伤、宽带、低损耗超声换能器的设计

引言为了设计低损耗,宽带超声换能器,我们在本文中讨论各种不同的参量。首先,为把由高声阻抗的振荡晶体发出的压力波传递到水中,我们使用了一个或二个1/4波长的匹配部分。通过我们预先编写入计算机的程序,就可检验此种结构的换能器的带宽和损耗。在匹配层的设计上,我们考虑到压电元件的厚度是有限度的,因此,为了获得高阻抗的匹配层,我们研究了许多材料,其特性可参阅本文附录(见原文)。     

超声医学系列词典

030 超声及超声医学 超声(Ultrasound)是频率高于人耳可听频率范围的声,以波的形式传播,也称超声波(Ultrasounie Wave)。超声医学(Ultrasounie Medieime)是从医原理和方法出发,从事超声在基础医学、临床医学、卫生学及其它各医学领域中的研究与应用的学科。 031 多普勒效应 多普勒效应(Doppler Effect)是根据在声源(探头)和观察目标(反射体)之间的声传播距离,因目标随时间而运动,导致声音频率改变的现象。     

激光多普勒血流探测仪小波分析早期高血压大鼠血流灌注频谱特征

目的:利用高效激光多普勒血流探测仪(LDF)的小波分析早期自发性高血压大鼠(SHR)微循环血流灌注频谱特征。方法:8周龄、10周龄、13周龄雄性SHR大鼠(实验组)和8周龄、10周龄、13周龄WKY大鼠(对照组),每组各周龄大鼠均7只,采用多功能LDF检测两组大鼠耳、趾、脑皮质和肾皮质血流量(Flu),并利用小波分析上述部位的血流灌注信号(SFBO)的频谱特征。结果:13周龄实验组大鼠的趾部血流灌注信号在神经活动(brand4)和内皮来源(brand5)相关的信号区间内明显高于同周龄对照组大鼠(P0.05)。实验组大鼠各部位的血流灌注信号随年龄变化的趋势不明显,在趾部,10周龄实验组大鼠在各个频率信号区间的血流灌注信号均明显减弱,但是在13周时又再次升高,肾部交感神经来源(brand4)信号区间也呈现该现象。耳部和脑部的血流灌注信号随周龄的变化相对平稳。对照大鼠脑部的血流随着周龄的增加在各个频率区间都呈现血流灌注信号减弱的趋势,尤其是与内皮来源(Brand5)(P0.05或P0.01)和肌源性活动(Brand3)相关的频率范围。结论:通过小波转换分析早期高血压大鼠的激光多普勒血流灌注信号,从时频分析的角度为评估高血压大鼠的微循环状况提供另一个方向。     

探测胎儿呼吸运动的换能器

本文描述了一种新型的换能器。这种换能器基于感应原理,它可以探测来自母亲腹壁的胎儿运动和声音。为了探测胎儿独特的呼吸运动产生的极其微弱的声音信号,换能器的顺应性应该和母亲腹壁的顺应性匹配。换能器与母体接触部分是一个膜,膜的张力可以调节,以便与组织和换能器的顺应性匹