RADIOLOGY GLOSSARY
連続波ドプラ法（Continuous-Wave Doppler Ultrasound）
IN ONE LINE
一言でいうと
超音波を連続して送信しながら反射波を受信し、周波数変化から血流などの運動を測定するドプラ法です。
BEGINNER GUIDE
はじめて学ぶ方へ
超音波を出し続け、戻る波の周波数の変化で流れを調べます。速い流れを測れますが、どの深さの流れかを選び分けにくい方法です。
身近なイメージ
心臓弁付近の高速血流などをスペクトル表示で評価します。得られる高速成分の発生位置は、画像や他の計測を合わせて判断します。
そもそも連続波ドプラ法とは？
送信と受信を同時に行い、両ビームの重なる範囲の信号を受けます。
パルス繰返しによるナイキスト制限はありませんが、深さ選択性に制約があります。
定義・しくみ
連続的な音波を送信し、動く散乱体からの受信信号を復調してドプラ周波数を測る方法です。往復散乱の近似ではfD=2f0vcosθ/cで速度と対応します。パルスの飛行時間に基づく距離ゲートを使わないため、測定範囲内の異なる深さの信号が重なります。
CORE FORMULA
基本公式
fD=
FORMULA NOTES
公式の補足
f0とfDはHz、vとcは同じ速度単位で使います。
実際に送受信角度が異なる場合は両方向の成分を考慮します。
具体例で確認
教材用にf0=2 MHz、速度3.0 m/s、θ=0°、c=1,540 m/sとします。
fD=2×2×10⁶×,540≈7,792 Hz
周波数変化は約7.79 kHzです。実測速度はビームと流れの角度や検出条件に依存します。
専門的にもう一歩
連続波ではパルスドプラのPRF/2による制限を受けない一方、受信系には周波数帯域やダイナミックレンジの限界があります。送受信ビームの交差する領域内に複数の速度分布があるとスペクトルが重なります。角度が90°へ近づくとドプラ周波数が小さくなり、速度推定の誤差が増える点は連続波でも変わりません。
臨床・測定での確認点
- ビームと流れの関係を確認します。
- 測定位置の解釈は画像と合わせます。
- 出力と測定時間は必要な診断情報に合わせて抑えます。
覚えるポイント
- 連続的な送受信
- 高速流の評価
- 距離分解能に制約
間違えやすい点
- 連続波なら深さを一意に選べるとしない
- PRF/2を連続波の上限としない
- 測定可能速度が無限としない