Conţinut
- traductoare
- cristale
- concentra
- setări
- Impedanță acustică
- Straturi de cristale în serie
- gel
- Producția de imagini
Ecografia este o tehnică neinvazivă pentru verificarea interiorului obiectelor sau corpurilor (Handout / Getty Images Sport / Getty Images)
traductoare
Un traductor este un dispozitiv care transformă o formă de energie în alta. Camera folosită pentru imaginea cu ultrasunete este un traductor. Convertește tensiunea în vibrații și invers. Vibrațiile sunt unde mecanice de sunet, în timp ce tensiunea este o potențială energie electrică. Traductoarele constau din mai multe părți care sunt integrate pentru a produce valul, transmiterea către corp și captarea ecourilor structurilor corpului.
cristale
Cristalele sunt sursa undelor mecanice ale traductoarelor. Tensiunea este aplicată pe cristal, ceea ce îi determină să vibreze, o caracteristică numită efectul piezoelectric. Cantitatea de tensiune controlează frecvența vibrațiilor, care, la rândul lor, generează frecvența dorită a undei sonore. Plumb zirconat titanat este un material artificial utilizat în mod obișnuit pentru cristalele traductoarelor.
concentra
Cristalul este în formă de lentilă circulară. Emisia sonoră este proiectată din cristal, având un diametru egal și scade treptat la jumătate din diametru. Acesta este punctul central al problemei. După focalizare, emisia crește treptat în diametru. Traductoarele cu ultrasunete utilizează cristale multiple pentru a produce o imagine bidimensională.
setări
Ecografia este folosită pentru a examina structurile specifice, astfel încât focalizarea naturală a emisiei nu este suficientă pentru imagistica adecvată. Focalizarea ar trebui să fie diferită pentru structuri bazate pe distanța lor față de traductor. Lentilele, elementele curbate și oglinzile pot fi folosite în traductoare pentru a crește focalizarea și nu pot fi schimbate. Focalizarea electronică este controlată de sonograf făcând reglaje ale setărilor aparatului. Schimbarea focalizării determină traductorul să aplice tensiuni diferitelor cristale la momente diferite. Această diferență de timp schimbă focalizarea emisiunii.
Impedanță acustică
Impedanța acustică este determinată de densitatea materialului și de viteza undelor sonore determinate de materialul pe care îl conduc. Dacă două materiale au impedanțe acustice diferite, sunetul va reflecta structura, producând o citire a sonogramei. Diferența dintre impedanța acustică va determina cât de mult sunet este reflectat și cât de mult va continua să fie transmis de organism. Impedanțele acustice ale cristalului și ale aerului sunt foarte diferite, astfel încât nu va exista o transmisie a ultrasunetelor dincolo de suprafața traductorului.
Straturi de cristale în serie
Pentru a minimiza impedanța acustică dintre cristal și corp, mai multe straturi în serie sunt plasate între cristal și suprafața traductorului. Se utilizează multe straturi, începând cu una cu impedanță acustică apropiată de cea a cristalului și terminând cu un strat a cărui impedanță acustică este aproape de impedanța pielii. Acest lucru micșorează reflexiile și permite propagarea mai multor sunete prin corp.
gel
Gelul ultrasonic este aplicat pe piele pentru a îndepărta aerul între traductor și corp. Aceasta elimină reflexia care ar fi cauzată de diferența de impedanță acustică a aerului. Gelul cu ultrasunete ajută la propagarea undelor sonore în corp.
Producția de imagini
Undele de ultrasunete reflectă țesuturile. Aceste reflexii sunt numite ecouri, iar ele vin înapoi prin gelul cu ultrasunete, straturile corespunzătoare și cristalul. Din cristal, undele ultrasonice sunt convertite de la energie mecanică la energie electrică potențială sau la tensiune. Această energie este trimisă la restul sistemului cu ultrasunete pentru conversia la o imagine digitală.