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B超的结构及工作原理浅析

2015年-05月-19日 字体:
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B型超声波诊断技术(简称B超)用于医学临床诊断始于50年代,现已发展到彩色多普勒血流显像诊断技术。B超是在A型超声诊断技术(简称A超)的基础上发展起来的。A型是一维超声诊断技术,是将声束传播位置上的组织按距离分布的回波信息在显示器上以幅度调制(Amplitude modulation)形式显示,并从回波的幅度大小、形状及位置进行诊断。B型成像技术是使组织的一个断面层上的超声回波信息(组织内的散射、反射回波信息) 以二维分布形式在显示器上以亮度调制(Brightness modulation) 形式显示, 并利用图像来确定相应的组织位置进行诊断。
B型超声波诊断仪由于特有无创性检查技术、信息量丰富,具有灰阶的切面图像,接近于解剖真实结构、对活动介面能作动态的实时显示,因而广泛用于在人体内部脏器的轮廓及其内部结构、表浅器官内布组织探测、诊断及术后观察和治疗上。
一、B 超的结构及工作原理
(一)B超的结构。
B超是在A超基础上发展起来的,其内部结构和工作原理与A 超基本相同,也是由主控电路、发射电路、接收电路(高频信号放大器、视频信号放大器)、 扫描发生器、图像显示器(电子枪、偏转系统、荧光屏)和换能器构成的。而两者所不同的是:
(1)B 超是将A 超的幅度调制显示改为亮度调制显示。
(2)B超的时基深度扫描时加在显示器垂直方向上,并使声束扫查受检体的过程与在显示器水平方向上的位移扫描相对应。
(3)在回波信号处理与图象处理各环节上,大部分的B超都应用了专门的数字计算机控制数字信号的存储与处理以及整个成像系统的运行,使图象质量大为提高。
(二)B超的工作原理。
B型超声显像诊断,是通过超声波的发射和接收原理,经过电子电路和计算机的处理,形成了B超图像。
工作原理大体为:首先利用超声诊断仪的探头(即换能器)将电能转换成声能而发生超声波。超声束进入人体后遇到两种不同介质时,在介面的分界面产生反射、折射、散射、透射、绕射、衰减,称为回声,剩余的能量继续深入,当再遇到不同介质的介面时又发生反射,依此类推。B超主要利用背向散射回波成像, 反射发生在界面,散射发生在组织内部。超声波诊断仪又将人体某部位各层组织的回声通过探头回收到仪器内,B 超就是将回声信号以光点的形式显示出来。回声强则亮, 回声弱则暗。 利用超声在不同界面发射而获得不同时间回波以确定界面的不同距离。 通过探头的移动, 对检查部位进行多个切面的扫查,即发射声束移动,将它的每个回波在荧光屏上产生一个光点,其位置和产生反射的界面位置相对应。以构成一幅幅实时的切面显示图,因此B超也称为切面显像仪或二维显像仪。

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