一、概述
超聲檢查是指運用超聲波的物理特性和人體器官組織聲學特性相互作用而產生的信息，以波形、曲線或圖像的形式顯示和記錄，從而對人體組織的物理特征、形態結構、功能狀態作出判斷而進行疾病診斷的一種非創傷性的檢查方法。
（一）超聲檢查的基本原理
1.超聲波超聲波是指振動頻率在20000赫茲（Hz）以上的機械波。它是相對於聲波而言的，頻率在20～20000Hz間的機械波能被人耳感知，稱為聲波。頻率低於20Hz的機械波稱次聲波。超聲波波長短，頻率高，人耳聽不到，它以縱波的形式在彈性介質內傳播。醫學診斷用超聲波的頻率在1～20MHz之間。超聲波有三個基本物理量，即頻率（f）、波長（λ）、聲速（c），它們的關係是：c=f·λ或λ=c/f，傳播超聲波的媒介物質叫做介質，不同頻率的超聲波在相同介質中傳播時，聲速基本相同。在人體軟組織中聲速為1540m/s。
2.超聲波的發生
（1）壓電效應醫學診斷用超聲波發生裝置，多根據壓電效應原理製造。在某些晶體的一定方向上施加壓力或拉力時，晶體的兩個表麵將分別出現正、負電荷，即機械能轉變為電能，此現象稱為正壓電效應；把壓電晶體置於交變電場中，晶體就沿一定的方向壓縮或膨脹，即電能轉變為機械能，此現象稱為逆壓電效應。
（2）超聲波的產生和接收超聲波的產生是利用壓電晶體的逆壓電效應。當壓電晶體受到儀器產生的高頻交變電壓作用時，壓電晶體將在厚度方向上產生脹縮現象，即機械振動，該振動引起鄰近介質形成疏密相間的波，即超聲波。超聲波的接收則是利用壓電晶體的正壓電效應。當回聲信號作用於壓電晶體上，相當於對其施加一個外力，根據正壓電效應晶體兩邊將產生攜帶回聲信息的微弱電壓信號，將這種電信號經過放大、處理之後，即能在顯示屏上顯示出用於診斷的聲像圖。
3.超聲波傳播的特點
（1）束射性超聲波
在一定距離內可沿直線傳播，具有較強的束射性。此特點與一般聲波不同，而與光波相似。
（2）反射與折射
當一束超聲波入射到比自身波長大很多倍的兩種介質的交界麵上時，就會產生反射與折射現象。超聲波的反射遵循反射定律：入射角等於反射角。超聲波的折射遵循折射定律：即入射角正弦和折射角正弦之比等於兩種介質中的聲速之比。超聲波的反射主要與兩種因素有關：①與入射角有關，入射角越大則反射角越大，反射越弱，當超聲波垂直於不同聲抗阻分界麵入射時，可得到最佳的反射效果；②與聲阻抗有關，聲阻抗可以理解為超聲波在介質中傳播時所受到的阻力。當兩種相鄰介質的聲阻抗差值為0.1%時，入射的超聲波即在交界麵上產生反射和折射。聲阻抗差越大，反射越強，折射越弱；反之亦然。
（3）散射和繞射（衍射）
如果物體是直徑遠小於超聲波波長的微粒，超聲在與微粒相互作用時，大部分超聲能量繼續向前傳播，小部分超聲能量被微粒吸收後再以球麵波的形式向四周輻射聲波，這種現象稱為散射。散射時，微粒成為新的聲源。如果物體的界麵尺寸與超聲波波長相接近，超聲波將繞過障礙物而傳播，稱為繞射（衍射）。人體組織內的細微結構對超聲的散射，是髒器內部圖像形成的依據。超聲波檢查，通過人體內大、小界麵的反射和散射回聲，不僅能顯示器官的輪廓和毗鄰關係，而且能顯示其細微結構及運動狀態，故界麵的反射和散射回聲是超聲成像的基礎。
（4）超聲波的衰減
超聲波在介質中傳播時，隨著距離增加，聲能將隨之減弱，這就是衰減。引起衰減的原因主要有：①由於“內摩擦”，超聲波機械能變為熱能被組織“吸收”；②波束發散，能量的散射及反射，使得保持在介質中原始前進方向上的能量減小。
在人體組織中衰減程度一般規律是：骨（或鈣化）>肌腱（或軟骨）>肝（或腎）>脂肪>血液>尿液（或膽汁）。
（二）超聲檢查方法
超聲檢查方法按顯示回聲的方式不同可以分為以下幾類。
1.A型診斷法
即幅度調製型，此法以波幅的高低代表界麵反射信號強弱，可探測界麵距離，測量髒器徑線及鑒別病變的物理特性。可用於對組織結構的定位及定性。
2.B型診斷法
即輝度調製型，此法以不同亮度的光點表示界麵反射信號的強弱，反射強則亮，反射弱則暗，稱灰階成像。其采用多聲束連續掃描，每一單條聲束上的光點連續地分布成一幅切麵圖像，可以顯示髒器的二維圖像。圖像縱軸表示人體組織深度，即界麵至探頭的距離，橫軸表示超聲束在掃描方向上的位置，反映切麵圖像的寬度。當掃描速度超過每秒24幀時則能顯示髒器的實際活動狀態，稱為實時顯像。根據探頭及掃描方式不同，又可分為線形掃描、扇形掃描、凸弧掃描等。B型診斷法可清晰顯示髒器外形與毗鄰關係，以及軟組織的內部回聲、內部結構、血管及其他管道分布情況等。因此，本法是目前臨床使用最為廣泛的超聲診斷法，也是最重要、最基本的一種超聲診斷法。
3.M型診斷法
此法係將單聲束超聲波所經過的人體各層解剖結構的回聲以運動曲線的形式顯示的一種超聲診斷法，其圖像縱軸代表回聲界麵至探頭的距離即人體組織深度，橫軸代表掃描時間。此法主要用於探測心髒，稱M型超聲心動圖。本法常與扇形掃描心髒實時成像相結合使用，也是一種輝度調製型。