Vsebina
- Pretvorniki
- Kristali
- Osredotočite se
- Nastavitve
- Akustična impedanca
- Plasti kristalov v zaporedju
- Gel
- Proizvodnja slik
Ultrazvok je neinvazivna tehnika za preverjanje notranjosti predmetov ali teles (Izroček / Getty Images Sport / Getty Images)
Pretvorniki
Pretvornik je naprava, ki pretvarja eno obliko energije v drugo. Kamera za ultrazvočno sliko je pretvornik. Pretvori napetost v vibracije in obratno. Vibracije so mehanski zvočni valovi, medtem ko je napetost potencialna električna energija. Pretvorniki so sestavljeni iz več delov, ki so integrirani, da proizvajajo val, ga prenašajo v telo in ujamejo odmeve telesnih struktur.
Kristali
Kristali so vir mehanskih valov pretvornikov. Napetost se nanaša na kristal, ki povzroči, da vibrira, kar se imenuje piezoelektrični učinek. Količina napetosti nadzoruje frekvenco vibracij, ki nato proizvaja želeno frekvenco zvočnega vala. Svinčev cirkonat titanat je umetni material, ki se običajno uporablja za kristale pretvornikov.
Osredotočite se
Kristal je oblikovan kot krožna leča. Emisija zvoka je projicirana iz kristala, ki ima enak premer in se postopoma zmanjšuje na polovico premera. To je v središču vprašanja. Po fokusiranju se emisija postopoma poveča v premeru. Ultrazvočni pretvorniki za izdelavo dvodimenzionalne slike uporabljajo več kristalov.
Nastavitve
Ultrazvok se uporablja za preučevanje specifičnih struktur, zato naravni fokus emisije ni dovolj za ustrezno slikanje. Poudarek mora biti drugačen za strukture, ki temeljijo na njihovi razdalji od pretvornika. Leče, ukrivljeni elementi in ogledala se lahko uporabljajo v pretvornikih za povečanje njihove osredotočenosti in jih ni mogoče spreminjati. Elektronsko ostrenje nadzira sonograf, ki prilagaja nastavitve stroja. Spreminjanje ostrine povzroči, da pretvornik napetost uporabi za različne kristale ob različnih časih. Ta časovna razlika spreminja fokus oddajanja.
Akustična impedanca
Akustično impedanco določata gostota materiala in hitrost zvočnih valov, ki ju določa material, s katerim potujejo. Če imata dva materiala različne akustične impedance, bo zvok odražal strukturo, kar povzroči branje v sonogramu. Razlika v akustični impedanci bo določila, koliko zvoka se odraža, in koliko se bo telo še naprej prenašalo. Akustične impedance kristala in zraka so zelo različne, zato ne bo prenosa ultrazvoka preko površine pretvornika.
Plasti kristalov v zaporedju
Da bi zmanjšali zvočno impedanco med kristalom in telesom, je med kristali in površino pretvornika nameščenih več plasti. Uporabljajo se številne plasti, začenši z akustično impedanco blizu kristala in konča s plastjo, katere akustična impedanca je blizu impedanci kože. To zmanjšuje odseve in omogoča širjenje zvoka skozi telo.
Gel
Ultrazvočni gel se nanese na kožo, da se odstrani zrak med pretvornikom in telesom. To odpravlja odsev, ki bi ga povzročila razlika v zvočni impedanci zraka. Ultrazvočni gel pomaga pri širjenju zvočnih valov v telesu.
Proizvodnja slik
Ultrazvočni valovi odražajo tkiva. Ti odsevi se imenujejo odmevi in se vrnejo skozi ultrazvočni gel, ustrezne plasti in kristal. Iz kristala se ultrazvočni valovi pretvarjajo iz mehanske v električno potencialno energijo ali napetost. Ta energija se pošlje preostalemu ultrazvočnemu sistemu za pretvorbo v digitalno sliko.