Физическа база на ултразвук - пиезоелектричен ефект. По време на деформация на единични кристали на някои химични съединения (кварц, бариев титанат) под действието на ултразвукови вълни на повърхността на тези кристали се появи противоположни по знак на електричните заряди - директно пиезоелектрически ефект. Когато прилагането им променлив електрически заряд, в кристали с механични вибрации с ултразвукова вълна радиация. Така същата пиезоелектричен елемент може да бъде алтернативно приемник, източникът на ултразвукови вълни. Тази част на ултразвукови устройства, наречена акустичен датчик, датчик или датчик.
Блокада разпространява в средата под формата на променлив сгъстяване и разширение зони вещество. Звуковите вълни, включително ултразвук, характеризиращ период колебание - момента, в който молекулата (частиците) прави един пълен трептене; честота - броят на трептенията за единица време; дължина - разстоянието между точките на същата фаза и размножаване скорост, която зависи главно от еластичността и плътността на средата. Дължината на вълната е обратно пропорционална на честотата. Колкото по-малка дължина на вълната, толкова по-висока резолюция на апарат за ултразвук. медицински ултразвукови диагностични системи обикновено използват честоти от 2 до 10 MHz. Разделителната способност на модерна апаратура ултразвук достига 1-3 мм.
Всеки носител, включително тъканите на тялото, предотвратява разпространението на ултразвук, т.е. има различен звуков импеданс, големината на които зависи от плътността и скоростта на разпространение на звукови вълни. Колкото по-високо тези параметри, толкова по-голям акустичен импеданс. Това общо описание на всяка еластична среда е определен като "импеданс" план.
Достигането на границата между две среди с различна акустичен импеданс, лъчът на ултразвукови вълни, подложени на значителни промени: една част продължава да се разпространява в новата среда, до известна степен, абсорбирана от нея, а от друга - се отразява. Коефициентът на отражение, зависи от разликата между акустични импеданс в съседство един до други тъкани: разликата е, толкова повече размисъл и естествено по-голяма амплитудата на записания сигнал, а оттам и по-леки и по-ярка, че ще изглежда като на екрана на устройството. Пълен рефлектор е границата между тъкан и въздуха. [2]
В най-простия вариант, методът позволява да се изчисли разстоянието до границата на разделяне плътности на две тела, базирани на вълната време преминаване отразена от границата. По-сложни методи на разследване (например на базата на ефекта на Доплер) ни позволяват да се определи скоростта на границите на раздел плътност, както и разликата в плътността, образувайки границата.
Ултразвукови вибрации размножаване се подчиняват на законите на геометричната оптика. В еднородна среда, те се разпространяват по права линия и с постоянна скорост. На границата на различни акустични среди неравномерно плътност част от лъчи се отразява и част се пречупва, продължаване на праволинейни размножаване. Колкото по-висок градиент на плътност диференциални гранични акустични среди, по-голямата част на ултразвукови вибрации усеща. Тъй като ултразвук в интерфейса от въздуха върху кожата се усеща 99.99% на промяната, когато ултразвуково сканиране на пациента трябва смазване повърхността на кожата с воден гел, който служи като преход среда. Отражението зависи от ъгъла на падане на лъча (най-перпендикулярна посока) и честотата на ултразвукови вибрации (при по-висока честота голяма част е отразено).
За изследване на коремната кухина и ретроперитонеална пространство, както и тазовата кухина използва честота 2.5-3.5 MHz, за изследвания на щитовидната жлеза, използвайки честотата на 7.5 MHz.
От особен интерес е използването при диагностицирането на ефекта на Доплер. Същността на ефекта е да се промени честотата на звука благодарение на относителното движение на източника и звук приемника. Когато звукът се отразява от движещ се обект, честотата на отразения сигнал се променя (промяна на честотата се появява).
При прилагане на първични и отразени сигнали възникнат удара, които се слушат използване слушалки или високоговорител.
Свързани статии