聲波多普勒效應的應用

　　彩色多普勒超聲一般是用自相關(guān)技術(shù)進(jìn)行多普勒信號處理，把自相關(guān)技術(shù)獲得的血流信號經(jīng)彩色編碼后實(shí)時(shí)地疊加在二維圖像上，即形成彩色多普勒超聲血流圖像。由此可見(jiàn)，彩色多普勒超聲（即彩超）既具有二維超聲結構圖像的優(yōu)點(diǎn)，又同時(shí)提供了血流動(dòng)力學(xué)的豐富信息，實(shí)際應用受到了廣泛的重視和歡迎，在臨床上被譽(yù)為“非創(chuàng )傷性血管造影”。為了檢查心臟、血管的運動(dòng)狀態(tài)，了解血液流動(dòng)速度，可以通過(guò)發(fā)射超聲來(lái)實(shí)現。由于血管內的血液是流動(dòng)的物體，所以超聲波振源與相對運動(dòng)的血液間就產(chǎn)生多普勒效應。血管向著(zhù)超聲源運動(dòng)時(shí)，反射波的波長(cháng)被壓縮，因而頻率增加。血管離開(kāi)聲源運動(dòng)時(shí)，反射波的波長(cháng)變長(cháng)，因而在單位時(shí)向里頻率減少。反射波頻率增加或減少的量，是與血液流運速度成正比，從而就可根據超聲波的頻移量，測定血液的流速。我們知道血管內血流速度和血液流量，它對心血管的疾病診斷具有一定的價(jià)值，特別是對循環(huán)過(guò)程中供氧情況，閉鎖能力，有無(wú)紊流，血管粥樣硬化等均能提供有價(jià)值的診斷信息。

　　超聲多普勒法診斷心臟過(guò)程是這樣的：超聲振蕩器產(chǎn)生一種高頻的等幅超聲信號，激勵發(fā)射換能器探頭，產(chǎn)生連續不斷的超聲波，向人體心血管器官發(fā)射，當超聲波束遇到運動(dòng)的臟器和血管時(shí)，便產(chǎn)生多普勒效應，反射信號就為換能器所接受，就可以根據反射波與發(fā)射的頻率差異求出血流速度，根據反射波以頻率是增大還是減小判定血流方向。為了使探頭容易對準被測血管，通常采用一種板形雙疊片探頭。交通警向行進(jìn)中的車(chē)輛發(fā)射頻率已知的超聲波同時(shí)測量反射波的頻率，根據反射波的頻率變化的多少就能知道車(chē)輛的速度。裝有多普勒測速儀的監視器有時(shí)就裝在路的上方，在測速的同時(shí)把車(chē)輛牌號拍攝下來(lái)，并把測得的速度自動(dòng)打印在照片上。

　　補充：多普勒效應也可以用波在介質(zhì)中傳播的衰減理論解釋。波在介質(zhì)中傳播，會(huì )出現頻散現象，隨距離增加，高頻向低頻移動(dòng)。目前，醫療領(lǐng)域內B超的發(fā)展方向就是彩超，下面我們來(lái)談?wù)劜食�的特點(diǎn)：彩超簡(jiǎn)單的說(shuō)就是高清晰度的黑白B超再加上彩色多普勒，首先說(shuō)說(shuō)超聲頻移診斷法，即D超，此法應用多普勒效應原理，當聲源與接收體（即探頭和反射體）之間有相對運動(dòng)時(shí)，回聲的頻率有所改變，此種頻率的變化稱(chēng)之為頻移，D超包括脈沖多普勒、連續多普勒和彩色多普勒血流圖像。

　　彩色多普勒超聲一般是用自相關(guān)技術(shù)進(jìn)行多普勒信號處理，把自相關(guān)技術(shù)多普勒效應5獲得的血流信號經(jīng)彩色編碼后實(shí)時(shí)地疊加在二維圖像上，即形成彩色多普勒超聲血流圖像。由此可見(jiàn)，彩色多普勒超聲（即彩超）既具有二維超聲結構圖像的優(yōu)點(diǎn)，又同時(shí)提供了血流動(dòng)力學(xué)的豐富信息，實(shí)際應用受到了廣泛的重視和歡迎，在臨床上被譽(yù)為“非創(chuàng )傷性血管造影”。其主要優(yōu)點(diǎn)是：①能快速直觀(guān)顯示血流的二維平面分布狀態(tài)。②可顯示血流的運行方向。③有利于辨別動(dòng)脈和靜脈。④有利于識別血管病變和非血管病變。⑤有利于了解血流的性質(zhì)。⑥能方便了解血流的時(shí)相和速度。⑦能可靠地發(fā)現分流和返流。⑧能對血流束的起源、寬度、長(cháng)度、面積進(jìn)行定量分析。

　　但彩超采用的相關(guān)技術(shù)是脈沖波，對檢測物速度過(guò)高時(shí)，彩流顏色會(huì )發(fā)生差錯，在定量分析方面明顯遜色于頻譜多普勤，現今彩色多普勒超聲儀均具有頻譜多普勒的功能，即為彩色──雙功能超聲。彩色多普勒超聲血流圖（CDF）又稱(chēng)彩色多普勒超聲顯像（CDI），它獲得的回聲信息來(lái)源和頻譜多普勒一致，血流的分布和方向呈二維顯示，不同的速度以不同的顏色加以別。雙功多普勒超聲系統，即是B型超聲圖像顯示血管的位置。多普勒測量血流，這種B型和多普勒系統的結合能更精確地定位任一特定的血管。