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从原理上说它与脉冲波多普勒相同，可以理解为一种特殊类型的脉冲波多普勒。它除具有脉冲波多普勒的优点和限制外，还有自身的特点：
1.提供了心内血流新的病理生理学知识。
2.允许快速评价心内血流的方向和范围。
3.与心脏造影的显示方式相似。
4.有助于理解频谱多普勒。
5.可替代脉冲多普勒的某些应用。
在彩色多普勒血流图像问世以前，心内血流动力学的信息主要由频谱多普勒获得。在一定程度上说频谱多普勒技术是盲目的，并且较繁琐，耗时相对较多，在显示心内血流的空间分布和多种异常血流同时存在时，频谱多普勒有一定的局限性。
彩色多普勒血流图像的方式与熟悉的心脏造影的显示方式相似，易于理解和进行对比分析。因此，也有人称之为非损伤性的心脏造影。
与频谱多普勒相比，彩色多普勒血流图像不仅仅显示取样线或取样容积内的血流情况，而且在切面图像上显示血流的起源、方向、走行、分布范围和随心动周期的变化。这一点类似M型和切面超声图像的关系。
这一技术的应用，扩展了超声心动图在临床上的应用，彩色多普勒分析主要包括如下内容：
1.血流三要素：方向、速度和性质。
2.通过血流会聚点判定异常血流起源。
3.完整显示异常血流走行。
4.半定量评价反流程度。
5.指引设置频谱多普勒取样点或取样线。
6. Color 3D判定血流及邻近结构的空间关系。
7.弥补二维不足。
彩色多普勒血流图像应用的是脉冲波多普勒技术，切面图像由许多个取样容积组成，每个取样容积均可以显示该位置血流的方向、速度和性质。通过自相关技术，这些多普勒信号被转变为色彩。
朝向探头流动的血流用红色显示，背离探头流动的血流用蓝色显示。血流速度越快，色彩越亮；血流速度越低，色彩越暗。
当血流速度超过彩色最大显示速度时，出现彩色混叠现象，又称之为多色镶嵌。成人彩色的最大可测速度一般在0.8～1.0m/s，儿童的一般在1.2m/s以内。正常心内的某些血流速度可高达1.6～1.8m/s，因此检测正常心脏时也可出现彩色混叠。初学者应正确认识这一现象，避免引起误解。当血流速度超过取样率1.5倍的时候，可以在红色的血流中央出现蓝色或在蓝色的血流中央出现红色。
彩色会聚法（proximal isovelocity surface area，PISA）为通过计算有效反流口面积（EROA）、反流容积（RV）及反流分数（RF）来定量评估反流程度。
彩色血流显示还应注意血流方向与声束方向的夹角。理论上讲当声束垂直于血流方向时，无色彩显示（黑色）。尽可能将两者的夹角调整到15°以内，有助于获得真实、清晰的彩色血流图像。