1、医学超声仪器,医学超声仪器 作业,阅读： Current Status and Future Technical Advanced of Ultrasonic ImagingIEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine Vol. 19 No.5 September/October 2000, p14-20,完成一个小项目的设计报告,小项目的设计报告要求,1、调查研究，选择课题（与超声有关）。 （1周） 2、查阅文献，总结已有的方法及存在的问题。（1周） 3、提出自己的设计方案 （4周）目的与主要技术指标原理框图硬件线路图或软件流程图实验结果
2、与分析（尽可能做）项目总结,课题示例,A超：液面、液位的测量,B超：平面大视野图像三维成像,血流 测量,流速剖面 形成,B型 成像,探头,系统框图,谱分析,医学超声仪器,第一部分：结构成像（B型成像）第一章 换能器与波束形成第二章 数字扫描变换器第三章 信号与图像处理,第二部分：血流测量第四章 声谱图多普勒血流测量第五章 彩色血流图成像,第六章 新技术与前沿动态6.1 谐波成像6.2 三维成像6.3 PACS,波束形成 电路,图像 存储器,坐标变换 电路,DSC部件,探头,显示器,B超显像仪系统方框图,第一章 换能器与波束形成,探头,波束形成器,信号与 图像处理,本章要点,1、换能器 2、声场
3、特性 3、波束形成器,新技术,数字式波束形成器,换能器,t,换能器,采样体积,超声换能器与发射脉冲,激励电脉冲,有效激励的条件：,或,换能器结构,声透镜,匹配层1,匹配层2,压电晶体,背衬材料,地电极,“火”电极,Q =,中心频率 带宽,高Q值 - 连续波 低Q值 - 脉冲波,匹配层 计算举例,换能器结构,线阵探头,凸阵探头,相控阵探头,声场特性,波束的声场特性,超声辐射声场的空间分布 与辐射频率、辐射孔径及辐射面结构等有关。,孔径分布函数与声压远场指向函数为一对富里叶变换。,空间波束的指向性函数： 描述发射器辐射声场或接收器灵敏度的空间分布函数。,p52,主瓣与旁瓣,换能器,copy52,换
4、能器声场（近场与远场）,近场,远场,D=2a,z,换能器,声束的发散,动态孔径：近场用小孔径；远场用大孔径,波束形成器,阵列换能器之一线阵探头,换能器 阵元,阵列换能器之二 凸阵探头,阵列换能器之三 相控阵阵探头,延迟线 计算举例,t,换能器,采样体积,激励电脉冲,空间分辨率：轴向分辨率与侧向分辨率,轴向分辨率,侧向分辨率,波束细,脉冲窄,发射脉冲,电激励信号,声压,轴向分辨率,A,B,改善轴向分辨率的方法,1、 降低Q,2、 提高频率,换能器,声透镜,超声束,声透镜聚焦,侧向分辨率,改善侧向分辨率的方法,声透镜聚焦一维电子聚焦动态孔径环阵技术动态频率扫描变迹技术数字式波束形成器,换能器,声透镜,超声束,声透镜聚焦,换能器 阵元,一维电子聚焦,动态孔径,换能器,超声波束,一维电子聚焦存在的问题,1.5维探头,超声波束,换能器,环阵技术,孔径变迹,换能器,窗函数,再 见,
