文档介绍：B超检诊基础与解读报告基本知识
B 超 图 片 欣 赏
一、超声波基本知识
超声波的定义:
物体的机械性振动在具有质点和弹性的媒介中的传播现象称为波动,而引起人耳听觉器官有声音感觉的波动则称为声波(Sonic wave, sound wave)(见图)。
人耳的听阈范围,其振动频率为16赫(Hertz;Hz)~20千赫(KHz)。
超过人耳听阈上限的声波,即大于20千赫的称超声波。(Ultrasonic wave)简称超声,
临床常用的超声频率在1~15 MHz之间。
声波的产生
(一)超声波的基本物理量
超声波有三个基本物理量,即:
频率(f)
波长(λ)
声速(c)。
频率(Frequency)就是在每秒钟内,介质所振动的次数,以f表示,单位为赫(Hz);
波长(Wavelength)为完成一次完全振动的时间内所传播的距离,以λ表示。
声速(Speed of sound) 指声波在传播介质中的传播速度,用c表示;
三者的关系是:c=f·λ或λ=c/f
传播超声波的媒介物质叫做介质。
(二)超声波的传播速度
相同频率的超声波
在不同介质中传播,
因为其声阻抗的不同,
声速不相同。
根据超声波在人体内
的传播速度,人体组
织可分3类,即:
1、软组织
(包括血液、体液);
2、骨与软骨;
3、含气脏器(如肺、胃肠道)。
软组织平均声速为1547m/s,。
由于不同的软组织中声速有所差异,因此目前医用超声仪一般将软组织声速的平均值定为1541m/s 。
(三)超声波的物理特性
1、反射:超声波在介质中传播时,遇到不同声阻抗的分界面且界面厚度远大于波长,会产生反射(Reflection)(下页图)。
人体软组织虽然声阻抗差异很小,但只要有1‰的声阻抗差,便可产生反射。
由于人体软组织的声阻抗比空气的声阻抗大得多,超声波在该交界处几乎全部被反射,故超声检查需用耦合剂(消除探头与皮肤之间的空气),同样原因,超声一般不适合于检查肺、骨等与周围软组织声阻抗差别极大的脏器。
超声诊断仪就是利用人体组织对超声波的反射作用,从声反射波中提取医学诊断信息的。
2、折射:
当分界面两边的声速不同时,超声波透入第二种介质后,其传播方向将发生改变即产生折射(Refraction)(右图)。
声波从一种小声速介质向大声速介质入射时,声波经过这两种介质的界面后出现折射波的折射角大于入射角。当入射角超过临界角(90°)时,相应的折射波消失,出现全反射。
我们在进行超声检查时,需要尽可能地将声束垂直于界面,避免入射角过大,否则将会引起反射体的实际位置与显示位置发生错位,甚至出现全反射,从而导致超声无法检查该界面以下的组织器官。
声波在界面上的反射与折射
3、绕射:
当障碍物的直径等于或小于λ(波长)/2,超声波将绕过该障碍物而继续前进,这种现象称为绕射(Diffraction)(图),故超声波波长越短(即频率越高),能发现障碍物越小,也就是说分辨力越好,超声图象也越清晰,不过对组织的穿透力较差。所以临床上高频探头多应用于儿童和浅表器官的检查。
声波的绕射
4、散射:
超声波在传播中遇到粗糙面或极小的障碍物(或一组小障碍物形式)时,将有一部分能量被散射(Scattering)(右图)。红细胞的直径比超声波要小得多,红细胞是一种散射体,声束内红细胞数量越多,背向散射强度就越大。红细胞的背向散射是多普勒超声诊断的基础。
声波的散射
5、声衰减:
超声波在介质内的传播过程中,随着传播距离的增大,声波的能量逐渐减少,这一现象称为声波衰减(Acoustic attenuation)。
声波衰减与介质对声波的吸收(Acoustic absorption)、散射以及束扩声散等原因有关,其中吸收是衰减的主要因素。