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超聲探頭檢測

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發(fā)布時間：2025-07-25 08:49:03 更新時間：2025-07-25 00:32:07

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作者：中科光析科學技術研究所檢測中心

超聲探頭核心檢測項目詳解

超聲探頭作為成像系統(tǒng)的核心部件，其性能狀態(tài)直接影響診斷結果的準確性與可靠性。定期、規(guī)范的性能檢測是保障圖像質量、確保診斷安全的關鍵環(huán)節(jié)。以下詳述其主要檢測項目：

一、物理結構完整性檢測

外殼與透鏡檢查：
- 外觀： 仔細檢查外殼是否有裂紋、變形、缺口或其他物理損傷。
- 透鏡： 觀察聲透鏡表面是否光滑、清潔、無劃痕、凹坑、磨損、剝落、氣泡或明顯的磨損跡象（尤其凸陣探頭邊緣）。透鏡應與外殼緊密結合，無翹起或脫膠。
電纜與連接器檢查：
- 電纜： 查看電纜外皮是否有破損、壓痕、扭曲、硬化或過度彎折痕跡。測試電纜柔韌性是否良好。
- 連接器： 檢查探頭連接器插針是否清潔、無彎曲、斷裂、銹蝕或燒蝕痕跡。插針應排列整齊，無明顯歪斜。接口外殼應完好無變形。
- 連接穩(wěn)定性： 反復插拔測試（在安全范圍內），確認連接可靠，無接觸不良導致的圖像閃斷。
標識與配件檢查： 核對探頭標識（型號、序列號、頻率范圍等）是否清晰可辨。檢查配套的保護套、聲學凝膠（若有）是否在位且狀態(tài)良好。

二、聲學性能檢測

陣元性能測試（核心）：
- 完整性： 利用專用探頭測試儀或設備內置自檢程序，檢測所有陣元（晶片）是否正常工作。主要指標：
  - 阻抗： 測量各陣元的電阻抗（或導納）值，應在規(guī)定范圍內，且陣元間一致性良好（相對偏差?。?。
  - 靈敏度： 測量各陣元發(fā)射和接收信號的能力，輸出信號幅度應達到要求且相對一致。
- 結論： 記錄失效陣元數(shù)量及位置。即使少量陣元失效，雖可能仍能成像，但會顯著降低圖像分辨率和均勻性。
靈敏度與信噪比：
- 目的： 評估探頭整體接收微弱回波信號的能力及信號純凈度。
- 方法： 使用標準測試模塊（如組織仿真模塊TM），測量特定深度點狀靶標的回波強度與背景噪聲強度。計算信噪比。
- 指標： 回波幅度不應低于基準值；信噪比應滿足要求。
軸向與側向分辨率：
- 目的： 評估探頭區(qū)分空間上相鄰目標的能力。
- 方法：
  - 軸向分辨率： 使用縱向排列的細小靶線或點靶，測量可分辨的最小間距（深度方向）。
  - 側向分辨率： 使用橫向排列的細小靶線或點靶，測量在焦點深度處可分辨的最小間距（掃描平面內垂直于聲束方向）。
- 指標： 實測分辨率不應顯著劣于探頭標稱值或初始基線值。
聲場特性（切片厚度、聲束形狀）：
- 切片厚度（橫向分辨率/俯仰向分辨率）： 使用交叉靶線或斜絲靶，測量垂直于掃描平面的聲束厚度（影響立體分辨率）。
- 聲束形狀與焦點位置： 驗證聲束聚焦效果是否符合預期，焦點位置是否準確。
圖像均勻性：
- 目的： 評估整個成像視野內（尤其是近場、中場、遠場）的回波信號強度是否均勻一致。
- 方法： 觀測均勻組織仿真模塊（TM）的圖像，檢查是否存在明顯的明暗條帶或區(qū)域。
- 指標： 圖像應盡可能均勻，無明顯陰影（信號衰減）或增強（信號過強）區(qū)域（排除設備因素）。
聲輸出參數(shù)核查：
- 目的： 確保探頭產(chǎn)生的聲強在安全范圍內（雖然主要受主機控制）。
- 方法： 使用水聽器或專用聲功率計，在標準測試條件下測量探頭的輸出聲功率、空間峰值時間平均聲強等參數(shù)。
- 指標： 測量值應符合相關安全標準要求。
頻率響應檢測（可選/高級）：
- 目的： 評估探頭實際工作的中心頻率和帶寬。
- 方法： 分析接收的回波信號頻譜。
- 指標： 中心頻率與標稱值偏差應在可接受范圍內，帶寬應足夠寬以保證分辨率。

三、電氣安全性能檢測

絕緣電阻測試：
- 目的： 確保探頭內部電路（特別是陣元）與外殼/患者接觸部分之間有足夠的電氣隔離。
- 方法： 使用高阻表（兆歐表）在高壓直流下（通常500V DC）測量探頭外殼金屬部分與連接器插針（通常連接陣元）之間的電阻。
- 指標： 絕緣電阻值應符合行業(yè)安全標準（通常要求遠大于幾兆歐）。
漏電流測試：
- 目的： 在正常工作電壓下，測量從探頭經(jīng)外殼或聲透鏡可能流向患者的微弱電流。
- 方法： 將探頭接入正常工作主機，使用醫(yī)用漏電流測試儀進行測量。
- 指標： 漏電流值必須嚴格符合醫(yī)用電氣設備安全通用標準要求（通常為微安級）。