一種眼科B型超聲診斷議

摘要：介紹一種以Winbond公司的W78E58單片機為控制核心，并采用FPGA和大容量FIFO等器件構成的眼科B型超聲診斷儀。闡述了眼科超聲診斷儀的基本原理，使用FIFO作為數據共享RAM實現采樣和顯示相對獨立的模塊化設計方案以及FPGA在該設計中的具體應用。

    關鍵詞：B超 反射法 FPGA FIFO

20世紀50年代初超聲探測開始應用于醫學領域至今，超聲診斷技術已有了長足的進展。超聲診斷儀更是形式多樣，型號繁多。

超聲診斷儀通常按三種方法分類，它們是：①按圖像信息的獲取方法分類，由此可分為反射法超聲診斷儀、多普勒法超聲診斷儀和透射法超聲診斷儀；②按圖像信息顯示的成像方式分類，可將超聲診斷儀分為A型、M型、B型、P型、BP型、C型、F型以及超聲全息等顯示類型，除A型和M型外，其它均屬于廣義的B型顯示；③按超聲波束的掃描方式分類，超聲診斷儀分為低速（手動）掃描、高速機械線性掃描、高速機械扇形掃描、高速電子線性掃描和高速電子扇形（相控陣）掃描等。

反射法和多普勒法超聲診斷儀器技術比較成熟，已在醫學科研和臨床中得到普通應用。超聲波在通過不同的聲阻抗組織的界面時發生較強的反射，反射法超聲儀器就是基于這一原理進行工作的。A型、M型、B型、P型、BP型、C型和F型圖像顯示方式的超聲診斷儀均屬反射法超聲儀器。多普勒法超聲儀器則是基于超聲傳播的多普勒效應工作的，有連續多普勒和脈沖多普勒之分。實時二維彩色多普勒血流顯像儀是近年來在連續多普勒及脈沖多普勒技術上發展的一項超聲診斷新技術，是彩色B型顯像技術與超聲多普勒探測技術相結合的產物，20世紀80年代中期應用于臨床以來，至今已有了較快的發展。透射法超聲儀器渴望實現超聲全息實時動態成像，目前尚處于研制中，未達到臨床應用的水平。

眼睛是心靈的窗戶，眼睛的健康對人們來說非常重要。眼科B型超聲診斷儀在起起國已使用20余年，它可用來診斷視網膜脫落、眼內和眼眶腫瘤、玻璃體混濁、出血、眼底病變及眼內異物等疾病。我們在引進、吸收國外同類產品的基礎上，開發了具有自主知識產權的KN-3000A眼科B型超聲診斷儀，該反射法超聲診斷儀采用機械扇形掃描B型顯示圖像。

1 基本原理

超聲波在媒質中傳播，有波的疊加、反射、折射、透射、衍射、散射以及吸收、衰減等特性，一般遵循幾何光學的原則。

A超回波顯示采用幅度調制（Amplitude modulation），在顯示屏幕上以橫坐標代表測物體的深度，縱坐標代表回放脈沖的幅度。

    B型超聲診斷儀通過機械方法改變探頭角度，實現了超聲波束指向（方位）的快速變化（相當于改變A超探頭的位置），使每隔一定小角度，被探測方向上不同深度的所有界面的反

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