医学影像物理学实验重庆医科大学医学物理学教研室2011
5 第 2 页 共 23 页实验一透射式超声CT 目的1.了解透射式超声CT 的成像原理
2.掌握透射式超声CT 成像仪的测量方法
3.完成透射式超声CT 成像仪的实际操作
器材PC 机,透射式超声 CT 成像实验仪,旋转式圆筒储水槽, 数据采集系统及计算机辅助软件,USB专用连接线等组成
原理由于 X 射线对人体是有害的,而超声波对人体几乎是无害的,所以,人们希望能够像X-CT一样将超声安全地用于医学断层成像技术中,以得到类似的对被测组织定量的分析
在X-CT中 X 射线的传播路径是直线,而超声在人体组织传播时,由于其波长较长会发生折射和衍射等散射现象,因而超声 CT(简称 UCT)传播路径比较复杂
这使得UCT 的理论研究和 X-CT有所不同
1.透射式 UCT 以超声波的接收方式分类,超声CT 主要有两种类型,即透射式和反射式
透射式 UCT 的超声发射器和接收器位于被测介质的两侧,根据接收透射的超声波来得到介质的信息
根据这些信息, 利用图像重建算法来重建介质的图像
而反射式 UCT的超声发射器和接收器都位于介质的同一侧,通过接收反射的超声回波来得到图像信息
2.无散射 UCT 无散射 UCT的成像理论忽略介质的不均匀性对声场的影响,将超声射线的传播路径看作直线
围绕介质选择多个方向发射超声波,利用类似X-CT 中的图像重建方法来重建被测介质的声学参量 ( 声速、衰减系数 ) 的分布图像
目前 , 超声透射断层成像技术已经应用于乳腺等软组织的超声成像中, 成为乳癌等疾病检测的重要手段之一
透射式 UCT重建理论的一个关键问题是确定超声射线的传播路径,对重建图像质量的改进可以看作是对散射条件下传播路径的改进
3.透射式 UCT 的工作原理利用超声波在传播时被物体阻挡后衰减的机理,透射式超声成像实验仪通过超声换能器