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KS107QN—1型腔内扫查超声体模使用说明

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2024/4/23 10:57:43

一.概述

KS107QN—1型腔内扫查超声体模,系超声传播特性方面模仿组织的人体物理模型。由超声仿组织材料(Ultrasonically Tissue-Mimicking Material,简称TM材料)和嵌埋于其中的多种测试靶标(包括靶线、仿囊、结石、仿肿瘤)以及声窗、外壳、指示性装饰面板等构成的测试装置。

体模中心位置开有内径为12.5mm的腔内探头扫查通孔,用以插入腔内探头进行超声扫查,专用于考察配接腔内超声探头的B超影像装置的影像特性参数,包括盲区、侧向(横向)分辨力、轴向(纵向)分辨力、侧向几何位置精度、轴向几何位置精度以及仿病灶的直径误差。

二.基本结构

1.四壁和底由有机玻璃加工组装而成,四壁外表面贴有指示和装饰用塑料薄膜面板;

2.外形尺寸为17cm×16cm×66cm;

3.底板开有直径3.6cm圆孔两个并用橡胶薄层封闭,以供注射保养液和除气之用;

4. 内充有符合国家标准要求的TM材料作为标准传声媒质。

5. 据上边缘80mm深度处中心开有Ф12.5mm的腔内探头扫查孔,探头插入此孔进行超声扫查。为方便掌握整个体模的靶标影像显示,左侧另开壹声窗,封以60μm厚聚酯薄膜用作声窗。

6.线靶系统

TM材料中嵌埋有线靶5群,其分布如附图所示,计有:

(1) A:盲区靶群。

共8根靶线,每隔45°设置一个,设置深度由中心探头扫查孔边缘正上方2mm开始,以1mm为步径,分别为2、3、4、5、6、7、8、9mm。

(2) B1—B3: 轴侧向分辨力靶群。

其侧向分支分别距中心扫查孔下边缘10,30,50mm,B1和B2、B3三群中靶线分布于围绕扫查孔中心半径为16.25mm、36.25mm、56.25mm的圆弧上。两相邻靶线中心侧向直线距离依次为4,3,2,1mm。

其轴向分支中两相邻靶线中心距扫查孔中心半径差值分别为3,2,1,0.5mm,水平距离均为1mm。

E1—E3:侧向分辨力靶群

距中心扫查孔下边缘10,30,50mm,E1和E2、E3三群中靶线分布于围绕扫查孔中心半径为16.25mm、36.25mm、56.25mm的圆弧上。两相邻靶线中心侧向距离为0.5mm。

(3) C1─C2:侧向靶群(用于考察侧向(横向)几何位置精度)

侧向靶群,分别位于距中心扫查孔上半部边缘20,40mm处,每群中靶线中心侧向距离(两靶线之间的直线距离)为10mm。靶线分布于围绕扫查孔中心半径为26.25mm、46.25mm的圆弧上。20mm处的侧向靶群由扫查孔左侧水平位置起呈半圆状分布,共9个靶点。40mm处的侧向靶群由扫查孔左侧水平位置起呈半圆状分布,共15个靶点。

(4) D:纵向靶群

纵向靶群,共含靶线6条,分别位于距中心扫查孔正下方边缘10、20、30、40、50、60mm处,相邻两线中心距离均为10mm。

7.模拟病灶

(1)F1—F3:仿囊结构

TM材料内嵌埋有囊性模拟病灶3个,均为圆柱形,直径分别为2,4,6mm,柱轴均与靶线平行,轴心分别位于距离中心扫查孔正上方边缘10,30,50mm处。

(2)G 仿肿瘤,位于中心扫查孔左侧水平位置,距离中心扫查孔边缘25--35mm之间,呈圆柱形,直径10mm,柱轴与靶线平行。

(3)H 仿囊与结石,仿囊呈圆柱形,位于中心扫查孔右侧水平位置,距离中心扫查孔边缘25--35mm之间,直径10mm,柱轴与靶线平行。仿结石为不规则形,位于囊之中腰,最大尺寸约4─6mm。

三.技术特性

参照国家标准GB10152—2009中通用体模技术要求本体模技术参数为:

1.TM材料声速:1540±10m/s(23±3℃)

2.TM材料声衰减系数斜率:0.70±0.05dB/cm/MHz(23±3℃)

3.尼龙靶线直径:0.3±0.05mm(注:侧向分辨力E1—E3靶群0.5mm间隔采用0.15±0.02 mm)

4.尼龙靶线位置公差:±0.1mm

四.使用方法

1. KS107QN—1型腔内扫查超声体模 由于其扫查结构为介入式扫查,所以需特别注意垂直插入探头,以免损毁扫查腔内TM材料。

因其扫查孔为通孔,所以推荐两种准备模式备选。

(1)可以待腔内超声探头插入后,将一侧体模的孔用透明胶带封住,平置于水平桌面,在扫插孔周围倒入适量保养液。或先用胶带封住一侧体模扫查孔,在另一侧倒入保养液,再缓缓插入探头。以不损伤内部材料为原则,选取适宜方式进行扫查。

(2)选取一大小适宜的容器,倒入大量超声保养液,将体模整体水平置于容器内,底部略微架空,保养液液面超过体模上表面。此时再垂直缓缓插入腔内超声探头,准备开始超声扫查。

2.按规定程序开启被测仪器。

3.将被测仪器探头插入扫查孔,并保持保养液充盈,扫查声路良好耦合。记下探头型号、扫描方式和工作频率。

4.(最大)探测深度测量

(1)将探头对准纵向靶群。

(2)提高总增益,调高STC,提高远场增益,近场增益调至适当。

(3)提高对比度(对可调者,下同)至适当程度。

(4)提高亮度(对可调者,下同),但以全屏幕上无散焦和光晕

为限。

(5)聚焦调节(对可调者,下同)置远场聚焦或多段、全深度同时聚焦状态。

(6)通过上述调节,获得被检仪器所能达到的最大深度范围内的均匀画面。

(7)微动探头,读取所观测到的最大深度靶线所在深度(mm),即为(最大)探测深度。

5.盲区测量

(1)将探头对准盲区靶群,若不能一次覆盖全部,则转动探头分段观测之。

(2)适当降低总增益、近场增益和亮度,减弱TM材料背向散射点,使靶线图像清晰可见。

(3)聚焦调节置近场聚焦状态。

(4)读取所能观测到的最小深度靶线所在深度(mm),即为盲区。

6.(阈值)侧向分辨力测量

(1)将探头对准某个侧向分辨力靶群或轴侧向分辨力靶群的侧向分支。

(2)降低总增益,根据靶群所在深度减弱TGC(或STC、DGC)。

(3)降低亮度。

(4)保持较高的对比度。

(5)聚焦调节置于或靠近被检靶群所在深度或置于多段、全深度同时聚焦状态。

(6)通过上述调节,将所测深度附近TM材料背向散射光点隐没,并保持靶线图像清晰可见。

(7)读取所能分辨(即靶线图像之间亮度与背景相同)的最小靶线间隙(mm),即为该深度处的(阈值)侧向分辨力。

7.(阈值)轴向分辨力测量

(1)将探头对准某个轴向分辨力靶群或轴侧向分辨力靶群的轴向分支。

(2)被检仪器调节同“(阈值)侧向分辨力测量”,在检测完某深度侧向分辨力后,即刻检测同深度轴向分辨力。

(3)读取所能分辨的最小靶线间隙(mm),即为该深度处的轴向分辨力。必须注意,由于遮挡效应的存在,有时需将增益、亮度适当提高,方可看清KS107QN-1型体模中的1mm及0.5mm间隙。

8.轴向几何位置示值误差(精度)测量

(1)将探头对准纵向靶群。

(2)将总增益、TGC(或STC、DGC)、对比度、亮度均调至中等。

(3)聚焦调节置多段或全深度聚焦状态。

(4)通过上述调节,在较弱的TM材料背向散射光点背景上获得清晰的纵向靶群图像。

(5)将图像冻结,在有效探测深度范围内,用电子游标依次测量每相距20mm(因整体扫查范围较小,也可考虑10mm间距测量)的两靶线图像中心距离(mm),以其中与20mm(10mm)偏差最大者求取相对误差(%),即为轴向几何位置示值误差(精度)。

9.侧向几何位置示值误差(精度)测量

(1)将探头对准侧向靶群C1\C2。

(2)将总增益、TGC(或STC、DGC)、对比度、亮度调至中等。

(3)聚焦调节置于或靠近横向靶群所在深度或置于多段、全深度聚焦状态。

(4)将图像冻结,用电子游标依次测量每相距20mm(或10mm)的两靶线图像中心直线距离(mm),以其中与20mm(或10mm)偏差最大者求取相对误差(%),即为横向几何位置示值误差(精度)。

C1(距中心扫查孔上半部边缘20mm处): 两条靶线间的直线距离为:10.00mm,三条靶线间(标称20mm间隔)的直线距离为:19.63mm

C2(距中心扫查孔上半部边缘40mm处): 两条靶线间的直线距离为:10.00mm,三条靶线间(标称20mm间隔)的直线距离为:19.88mm

10.观察模拟病灶

(1)将探头对准感兴趣的模拟病灶。

(2)调节增益、TGC(或STC、DGC)、对比度、亮度调至最佳状态。

(3)聚焦调节置于或靠近该病灶所在深度聚焦或多段、全深度聚焦状态。

(4)通过上述调节,获得与临床诊断相似的TM材料背向散射图像,并在此背景上观察模拟病灶图像,其特征分别为:

a.囊肿:内部为没有光点的黑洞,临床上称为“无回波区”;后方背向散射光点比同深度两侧图像更亮,临床上称为“后方增强”。必要时可用电子游标测量其纵向或横向直径(mm),并与设计值比较,求取相对误差(%)。

b.结石:本身图像为强反射光团,后方背向散射光点被隐没于一黑暗带中,临床上称为“后方声影”。

c.肿瘤:图像为比背景更粗、更亮的光点区,轮廓呈圆形。

11.测量完毕,如果体模背面粘贴胶纸,请先去除胶纸后再缓缓拔出体模内扫查的超声腔内探头。如果采用的是大容器扫查的,体模背面没有胶纸,可直接缓缓拔出体模内扫查的超声腔内探头,收集好所用的超声保养液以便下次扫描再次使用。擦干体模表面,将扫查孔的两侧用胶纸粘贴封闭完整,以免内部漏液。

注:为避免超声保养液损伤皮肤(长期大量接触会使皮肤去油粗糙),如经常接触,建议穿戴薄乳胶手套进行操作。超声保养液严禁入口,少量接触请尽快用清水洗净即可。

DELTA德尔塔仪器是一家专业从事医疗器械检测设备、分析仪器、模体销售和非标订制类设备的高新技术企业。主要产品包括:GB9706系列安全安规及可靠性检测设备,医用针测试仪器,注射器测试仪器,手术器械测试仪器,防护用品类测试仪器,康复辅助器械测试仪器,医学信号模拟器,医学测试分析仪器,超声检测仪器,辐射检测仪器,各类测试模体,客户需求定制服务等。


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