超声成像设备

第六章 超声成像

习题

（一）单项选择题

1. 声波的频率范围

A.小于20Hz B.大于20 000Hz C.20~20 000Hz D.小于20 000Hz 2. 人耳是否能听到声音决定于 3. 4. 5. 6.

A.声波的频率 B.声波的速度 C.声波的压强 D.声波的频率和强度 声阻抗的大小决定于下面哪个物理量

A.声压幅值 B.速度幅值 C.声速和介质自身的性质 D.声强 声强级为40dB的声音与20dB的声音相比较,两者听起来 A.一定前者较响 B.一定后者较响 C.不一定

声波在固体、液体和气体介质中传播时哪一种介质中传播得最快 A.固体中 B.气体中 C.液体中 D.都一样

产房中两个婴儿同时啼哭,如果每个婴儿啼哭声音的声强级为50dB,则两个婴儿同时啼哭的声强级是

A. 100 dB B. 200 dB C. 53dB D. 25 dB

7. 声波在介质中传播时,如果交界面两侧介质的声阻抗相差非常悬殊,则发生

A.全反射 B.全透射 C.不发生透射

8. 声波在介质中传播时,如果交界面两侧介质的声阻抗近似相等时,则发生 A.全反射 B.全透

第六章 超声成像

习题

（一）单项选择题

1. 声波的频率范围

A.小于20Hz B.大于20 000Hz C.20~20 000Hz D.小于20 000Hz 2. 人耳是否能听到声音决定于 3. 4. 5. 6.

A.声波的频率 B.声波的速度 C.声波的压强 D.声波的频率和强度 声阻抗的大小决定于下面哪个物理量

A.声压幅值 B.速度幅值 C.声速和介质自身的性质 D.声强 声强级为40dB的声音与20dB的声音相比较,两者听起来 A.一定前者较响 B.一定后者较响 C.不一定

声波在固体、液体和气体介质中传播时哪一种介质中传播得最快 A.固体中 B.气体中 C.液体中 D.都一样

产房中两个婴儿同时啼哭,如果每个婴儿啼哭声音的声强级为50dB,则两个婴儿同时啼哭的声强级是

A. 100 dB B. 200 dB C. 53dB D. 25 dB

7. 声波在介质中传播时,如果交界面两侧介质的声阻抗相差非常悬殊,则发生

A.全反射 B.全透射 C.不发生透射

8. 声波在介质中传播时,如果交界面两侧介质的声阻抗近似相等时,则发生 A.全反射 B.全透

超声成像波束形成的基本理论

声场在成像场域的分布称为波束形成(beam forming)。波束形成在整个超声中处于心位置，对成像质量起着决定性的作用，如图 2.1。

本章以传统的延时叠加波束形成方法为中心来阐述波束形成的基本原理及其对波束形成的影响，并介绍了波束控制方法(聚焦偏转、幅度变迹、动态孔径)及成像质量的评价标准。.

1 延时叠加波束形成算法

延时叠加波束形成是超声成像中最传统、最简单也是应用最广泛的成像方法，它包括发射聚焦和接收聚焦两种方式。由于成像过程实际就是对成像区域逐点聚焦，所以一帧完整的图像需要进行至少上万次的聚焦才能完成。如果采用发射聚焦方式来实现超声成像，则完成一帧超声图像需要非常长的时间(至少需要几分钟)，不符合实时成像的要求。因此，平常所说的延时叠加波束形成一般是指接收聚焦，其形成过程如图 2.2 所示。

1.1 声场分布的计算

图像分辨率通常是评价图像质量的重要标准之一，而在超声成像系统中的图像横向分辨率是由超声波束的声场分布决定的[25]。超声辐射声场的空间分布与换能器的辐射频率、辐射孔径及辐射面结构有关，称为换能器的空间响应特性为了表征换能器空间响应特性，常引入一指向性函数。指向性函数是描述发射器辐射声场或接收器灵

浅谈超声弹性成像发展

何为弹性成像？

这是一个超声成像术语，顾名思义这种成像模式旨在评估组织的弹性大小，提供更全面的疾病信息。弹性是物质的一种固有属性，同密度、硬度、温度等一样，反映物质的一个特性。日常生活中人们粗略评估物质的弹性主要看给一种物质施压外压后物质的形变大小，例如海绵与金属：施加大体相同的压力后海绵发生巨大的形变，人们认为它是软的；而金属受压后无明显的变化，人们认为它是硬的。物质的硬度越大，其弹性越小；硬度越小，弹性越大。 为何要测量物质的弹性？

正常组织中不同的解剖结构之间会存在弹性差异。例如,在正常乳腺中,纤维组织通常比乳腺腺体组织硬,而乳腺腺体组织又比脂肪组织硬。绵羊肾脏的肾实质与肾髓质或者肾锥体的弹性系数差异大约为6dB。不同组织弹性模量的差别能达到几个数量级之上（如表1）。

软组织类型 正常脂肪 正常腺体 乳腺 纤维组织 恶性肿瘤 正常前叶 前列腺 正常后叶 杨氏模量E（KPa） 18-24 28-66 96-244 密度ρ（kg／L） 1000+／－8 22-560 55-63 62-71 前列腺增生 恶性肿瘤 正常肝脏 肝脏 肝纤维化 36-41 96-241 0.4-6 15-100 表1

超声医学 ultrasound

第二章 超声成像的物理原理

福建医科大学附属漳州市医院超声医学科

陈明

高职高专卫生部规划教材 医学影像技术专业《超声诊断学》CAI课件

教学目标1. 掌握超声的定义、特性及产生机制2. 掌握超声传播中频率、声速、波长三者之间的关系

3. 熟悉生物组织对入射声束的作用4. 熟悉入射超声对生物组织的作用 5.了解超声诊断的安全性及注意事项

第一节 超声成像的物理基础一、定义1.超声 是一种机械波，其频率在20千赫兹以上。 2.医学诊断用超声 频率在2.2~10兆赫兹范围的超声。 3.超声的特性 ◆ 超声波可在气体、液体、固体等介质中传播 ◆ 超声波可以传递很强的能量 ◆ 超声波在传播过程中会产生反射、折射、散射、绕射、 干涉等现象 ◆ 超声波在液体介质中传播时，会在界面产生冲击和空 化现象

第一节 超声成像的物理基础

二、超声的产生与接收1.压电效应 是电能与声能相互转换的过程。 2.超声的产生 (说) 电场作用到特定的材料两端引起振动，在周围 介质中传播形成超声，是逆压电效应过程。 3.超声的接收 (听) 声场作用到特定的材料两端产生电位差，通过 接收器转换成电信号，是正压电效应过程。

第一节 超声成像的物理基础

4.压电材料能够产

超声医学 ultrasound

第二章 超声成像的物理原理

福建医科大学附属漳州市医院超声医学科

陈明

高职高专卫生部规划教材 医学影像技术专业《超声诊断学》CAI课件

教学目标1. 掌握超声的定义、特性及产生机制2. 掌握超声传播中频率、声速、波长三者之间的关系

3. 熟悉生物组织对入射声束的作用4. 熟悉入射超声对生物组织的作用 5.了解超声诊断的安全性及注意事项

第一节 超声成像的物理基础一、定义1.超声 是一种机械波，其频率在20千赫兹以上。 2.医学诊断用超声 频率在2.2~10兆赫兹范围的超声。 3.超声的特性 ◆ 超声波可在气体、液体、固体等介质中传播 ◆ 超声波可以传递很强的能量 ◆ 超声波在传播过程中会产生反射、折射、散射、绕射、 干涉等现象 ◆ 超声波在液体介质中传播时，会在界面产生冲击和空 化现象

第一节 超声成像的物理基础

二、超声的产生与接收1.压电效应 是电能与声能相互转换的过程。 2.超声的产生 (说) 电场作用到特定的材料两端引起振动，在周围 介质中传播形成超声，是逆压电效应过程。 3.超声的接收 (听) 声场作用到特定的材料两端产生电位差，通过 接收器转换成电信号，是正压电效应过程。

第一节 超声成像的物理基础

4.压电材料能够产

磁共振成像之——它是如何工作的

磁共振成像设备是一个神奇的工具，它可以使你很清晰地看到身体的内部情况。它的一个很大的优点就是，没有辐射损伤。不幸的是，与磁共振成像相关的理论知识比较神秘和复杂，不能被很好的理解。这里，我们给出一个解释，希望可以帮助你理解它并喜欢上这个令人激动的技术。

磁共振设备能够看到水，而我们人体含有大量的水（70%）。水以不同的方式在我们的

身体里分布着。磁共振设备要做的就是，看到这些水之间的区别，并构建一幅影像图。

水是有水分子组成的，一个水分子由两个氢和一个氧原子组成。

磁共振设备不能看到所有的水分子，而是只能看到水分子中的某部分。看下图所示，

这里有很多的水分子，其中，磁共振设备看不到氧原子，好吧，那我们就先忽略这些氧

原子，剩下的就都是氢原子了。

每个氢原子由氢核和核外电子组成，要说的是，其实，磁共振设备连电子也看不到。

这么说来，磁共振设备能看到的只是氢原子核。

总结一下前面说的内容，MRI

设备只能看到氢原子核（红色部分）。

即下图所示：

磁共振设备显示的，其实就是利用这些氢原子核的一些特点来组成一幅图像。概念可能有些复杂，但是我们一步一步地来学习，应该还是容易理解的。

下面就来说一下相关的一些基本概念：

【话题1】“量子物理世界的奇特”

超声波自动探伤设备

应用领域

◆ 螺旋焊管（双面埋弧焊、预精焊等）焊缝及全管体超声波自动检测 ◆ 直缝焊管（JCOE、UOE等）焊缝及全管体超声波自动检测 ◆ ERW/HFW等电阻焊管焊缝及全管体超声波自动检测 检测工艺

◆ 焊缝纵、横向缺陷检测，焊缝钝边区串列检测及焊缝热影响区分层检测 ◆ 管端盲区：纵向及分层检测 ≤ 50mm；横向检测 ≤ 50+2×T（T为壁厚） ◆ 检测方法：螺旋焊缝：水膜法

直缝焊管：水膜法或水柱射流法 ERW/HFW焊管：水柱射流法 检测标准

◆ API SPEC 5L 《管线钢管规范》（第45版） ◆ DEP31.40.20.37 （2011）《壳牌管线管规范》

◆ ASME A578/A578M-96 ASTM A53 ASTM A500 JIS G3444 GB/T 3091

◆ Q/SY GJX 101-2010《中国石油管道建设项目部天然气输送管道用钢管通用技术条件》 无缝钢管超声波自动检测设备 应用领域

结构管、气瓶管、核电用管、管线管及流体管、高压锅炉管、石油钻杆等无缝钢管。 检测工艺

◆ 无缝钢管中的纵向、横向、斜向、分层缺陷及壁厚测量 ◆ 管端盲区：纵向、斜向

2017-2023年全球及中国超声影像设备行业发展调研与发展趋势分析报告

中国市场调研在线

中国市场调研在线 2017-2023年全球及中国超声影像设备行业发展调研与发展趋势分析报告

行业市场研究属于企业战略研究范畴，作为当前应用最为广泛的咨询服务，其研究成果以报告形式呈现，通常包含以下内容：

一份专业的行业研究报告，注重指导企业或投资者了解该行业整体发展态势及经济运行状况，旨在为企业或投资者提供方向性的思路和参考。

一份有价值的行业研究报告，可以完成对行业系统、完整的调研分析工作，使决策者在阅读完行业研究报告后，能够清楚地了解该行业市场现状和发展前景趋势，确保了决策方向的正确性和科学性。

中国市场调研在线cninfo360.com基于多年来对客户需求的深入了解，全面系统地研究了该行业市场现状及发展前景，注重信息的时效性，从而更好地把握市场变化和行业发展趋势。

中国市场调研在线 2017-2023年全球及中国超声影像设备行业发展调研与发展趋势分析报告

2017-2023年全球及中国超声影像设备行业发展调研与发展趋势分析报告

报告编号： 549449

市场价： 纸介版7800

济南大学泉城学院

毕 业 设 计

题 目 小型超声振动加工设备设计

专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 机设07Q3 学 生 孙启超 学 号 20073006092 指导教师 赵洪华

二〇一 一 年 四 月 十 日

济南大学泉城学院毕业设计

- I -

济南大学泉城学院毕业设计

1前 言

1.1小型超声加工设备的选题背景及意义

随着科技的不断发展，硬脆材料，例如聚晶粒金刚石、工程陶瓷、硬质合金等由于具有良好的机械性能而在现代工业、国防科技等领域内得到了广泛的应用。但是，材料本身固有的硬脆特性使其加工性能变差，至今还没有形成一套较为成熟、实用的加工方法体系，这在一定程度上限制了硬脆材料在许多领域的应用[1]。

另外