TTM发明人在文革后期，刘忠齐已经是我国超声技术研究的领头人。他发现在工程物理方面，对超声应用的开发已经相当成熟，而在这一领域之外，超声应该有更广阔的应用领域。虽然这时刘忠齐并未清楚地认识到影像技术代表了医学诊断的未来，但是他切身体验到超声在医学诊断中的神奇力量。超声在医学诊断中的作用使刘忠齐对本不熟悉的医学产生了极大的兴趣，他深刻地意识到一场巨大的变革正在医学领域中产生。
刘忠齐开始研究医学。他买了许多医学基础书籍，包括医学基础原理、病理学和解剖学等。为了对人体的组织、结构和功能有更深刻的认识，刘忠齐还利用业余时间坚持去北医三院听医学课程，同时到解剖室实习人体解剖。
随着对西医全面学习和研究的深入，刘忠齐发现医学作为科学虽然已经形成体系，但是这个体系并不是完美，一方面，整个医学是建立在一个并不坚实的基础上，医学诊断整体上说没有一个刚性的标准；另一方面，西医是建立在分析医学的基础上的，对疾病的诊断基本上是从局部入手，器官入手，而不是从功能入手的。就前者而言，医学确实需要借助现代技术建立刚性的诊断体系，使对疾病的判断有一个完全客观的标准。就后者而言，中医在理念上对西医是一个修正。他更注重功能，把机体看作是一个系统、有机、运动的整体。如果把西医和中医能够结合起来，并形成一个刚性的诊断标准，这将是一件了不起的事情，医学诊断将真正获得一个客观的标准。
刘忠齐决定对中医进行学习和研究。他拜师于北京宣武中医院的著名中医脉管炎专家石晶华，学习如何望闻问切，如何把脉，如何辨证施治。在这期间，刘忠齐开始探索用仪器来解决中医把脉。中医把脉很不容易掌握，这是因为一方面脉像的变化太复杂，另一方面脉像的变化非常细微，不易区分。这导致中医在把脉时，同一个脉像给人的感受会因人而异，主观性极强。刘忠齐发现解决把脉问题关键是要解决的是感应的敏感性问题，在这一点上，超声探测器具有独特的优势，就非常灵敏。为了研究脉像仪，刘忠齐对中医的脉像学进行了研究和实习，以至于他后来白己也发展成了中医把脉的专家。刘忠齐用超声发明出中医脉像仪，至今仍然在使用之中。在这一时期，刘忠齐成为中国电子学会医学超声组的成员，他同一些著名医院如协和医院、301 医院、阜外医院、北京医院和友谊医院的医生们有了更多的接触，这也促使他的超声研究进一步向医学领域转移。
正是在刘忠齐的积极推动下，中科院声学所成立了超声医学组，开始专门从事超声医学技术的开发。70 年代中期，激光技术和电子计算机的应用得到进一步的发展。刘忠齐敏感地意识到这两大技术将对未来技术的发展产生深远的影响。这段时间刘忠齐参加声全息的研究工作，用激光观察固体内声波的传播规律及用计算机对超声信号进行数字分析工作。经过2 年的研究，刘忠齐研究获得了成功。不过，这项研究在医学方面的进展却没有继续下去，原因是刘忠齐发现利用声全息在医学方面应用在原理上受到根本性的局限。因为光波和声波是有根本差别的，声波的波长是以毫米作单位计算的，而光波的单位是纳米，两者相差数千倍，作出的图像仍然是平面的，而不是立体的。正是在这一思想的指导下，刘忠齐毅然放弃了 声全息在医疗诊断方面的研究。
