超音波診断装置の基本原理とは何ですか

超音波診断

医療用超音波診断装置は、ソナー原理とレーダー技術を組み合わせた臨床応用可能な医療機器です。基本的な原理は、高周波の超音波パルス波が生体に放射され、生体内のさまざまな界面でさまざまな波形が反射されて画像を形成するというものです。生体に病変があるかどうかを判断するため。超音波診断装置は、元の 1 次元の超音波走査ディスプレイから 2 次元の 3 次元および 4 次元の超音波走査および表示に発展し、エコー情報が大幅に増加し、生体内の病変が明確で簡単になります。区別する。したがって、医療用超音波診断装置ではますます広く使用されるでしょう。

1. 1次元超音波スキャンと表示

超音波診断装置では、超音波パルスエコー距離測定技術により診断するタイプAとタイプMを一次元超音波検査と呼ぶことが多いです。このタイプの超音波放射の方向は変化せず、非同時インピーダンス インターフェイスから反射される信号の振幅またはグレー スケールは異なります。増幅後、画面上に水平または垂直に表示されます。このような画像を一次元超音波画像と呼びます。

(1) タイプ A 超音波検査

プローブ（トランスデューサー）はプローブの位置に応じて、人体に固定して数メガヘルツの超音波を放射し、人体を通じてエコーの反射と増幅を行い、エコーの振幅と形状を画面に表示します。ディスプレイの垂直座標は、反射エコーの振幅波形を示します。横軸には時間と距離のスケールがあります。これは、エコーの位置、エコー振幅、形状、波数、および病変からの関連情報および診断対象の解剖学的位置に基づくことができる。A型超音波プローブは固定位置でスペクトルを取得できます。

(2) M型超音波スキャナ

プローブ（振動子）は、身体に対して固定された位置と方向で超音波ビームを送受信します。ビームは、異なる深さのエコー信号を通過することによってディスプレイの垂直走査線の輝度を変調し、それを時間順に拡大して、1次元の時間空間における各点の移動の軌跡図を形成します。これがMモード超音波です。また、次のように理解することもできます。 M モード超音波は、同じ方向に沿った異なる深さの点での時間変化の 1 次元のトラック チャートです。M – スキャン システムは、運動器官の検査に特に適しています。たとえば、心臓の検査では、表示されたグラフの軌跡上でさまざまな心機能パラメータを測定できるため、m モード超音波が使用されます。心エコー検査とも呼ばれます。

2. 2次元超音波走査と表示

一次元スキャンでは、超音波の戻り波の振幅とグラフ内のエコーの密度に基づいて人間の臓器を診断することしかできないため、一次元超音波（a 型超音波）は超音波医療診断において大きく制限されます。二次元超音波走査イメージングの原理は、超音波パルスエコー、二次元グレースケール表示の明るさ調整を使用し、人体のセクションの情報を鮮明に反映します。二次元走査システムは、プローブ内のトランスデューサを人体に固定して数MHzの超音波を発射し、二次元空間内で一定の速度で発射します。つまり、二次元空間を走査し、人間の後に送信します。本体にエコー信号を増幅させ、陰極を表示したりグリッド上に制御する処理を行い、エコー信号の大きさに応じて光点の輝度の表示が変化し、二次元の断層画像が形成されます。画面に表示されると、縦軸は体内への音波の時間または深さを表し、明るさは対応する空間点での超音波エコーの振幅によって変調され、横軸は体内を走査する音波ビームの方向を表します。人体。