Saturs
- Pārveidotāji
- Kristāli
- Fokuss
- Iestatījumi
- Akustiskā pretestība
- Sēriju kristālu slāņi
- Želeja
- Attēlu izgatavošana
Ultraskaņa ir neinvazīva tehnika objektu vai ķermeņu iekšpuses pārbaudei (Izdales materiāls / Getty Images Sport / Getty Images)
Pārveidotāji
Pārveidotājs ir ierīce, kas pārveido vienu enerģijas veidu citā. Kamera, ko izmanto ultraskaņas attēlam, ir pārveidotājs. Tā pārveido spriegumu vibrācijās un otrādi. Vibrācijas ir mehāniski skaņas viļņi, bet spriegums ir potenciālā elektriskā enerģija. Pārveidotāji sastāv no vairākām daļām, kas ir integrētas, lai radītu viļņu, pārraida to uz ķermeni un uztver ķermeņa struktūru atbalss.
Kristāli
Kristāli ir pārveidotāju mehānisko viļņu avots. Spriegums tiek pielietots kristālam, kas izraisa to vibrāciju, ko sauc par pjezoelektrisko efektu. Sprieguma apjoms kontrolē vibrācijas frekvenci, kas savukārt rada vēlamo skaņas viļņu frekvenci. Svina cirkonāta titanāts ir mākslīgs materiāls, ko parasti izmanto pārveidotāju kristāliem.
Fokuss
Kristāls ir veidots kā apļveida lēca. Skaņas emisija tiek projicēta no kristāla, kura diametrs ir vienāds un pakāpeniski samazinās līdz pusei no diametra. Šis ir jautājums, uz kuru šis jautājums attiecas. Pēc fokusēšanas emisijas pakāpeniski palielinās. Ultraskaņas pārveidotāji izmanto vairākus kristālus, lai iegūtu divdimensiju attēlu.
Iestatījumi
Ultraskaņas tiek izmantotas, lai pārbaudītu konkrētas struktūras, tāpēc dabiskā emisijas fokuss nav pietiekams atbilstošai attēlošanai. Koncentrācijai jābūt atšķirīgai struktūrām, kuru pamatā ir attālums no pārveidotāja. Lēcas, izliektus elementus un spoguļus var izmantot pārveidotājos, lai palielinātu fokusu un tos nevar mainīt. Elektronisko fokusu kontrolē sonogrāfs, kas pielāgo mašīnas iestatījumus. Mainot fokusu, pārveidotājs dažādos laikos piemēro spriegumu dažādiem kristāliem. Šī laika atšķirība maina raidījuma fokusu.
Akustiskā pretestība
Akustisko pretestību nosaka materiāla blīvums un skaņas viļņu ātrums, ko nosaka materiāls, ar kuru tie ceļo. Ja diviem materiāliem ir atšķirīgas akustiskās pretestības, skaņa atspoguļo struktūru, radot skaņu sonogrammā. Akustiskās pretestības atšķirība noteiks, cik daudz skaņas tiek atspoguļota, un cik daudz turpinās pārraidīt ķermenis. Kristāla un gaisa akustiskās pretestības ir ļoti atšķirīgas, tāpēc ultraskaņas pārraide nebūs ārpus pārveidotāja virsmas.
Sēriju kristālu slāņi
Lai samazinātu akustisko pretestību starp kristālu un ķermeni, starp kristālu un pārveidotāja virsmu tiek ievietoti vairāki sērijas slāņi. Tiek izmantoti daudzi slāņi, sākot ar vienu ar akustisko pretestību, kas ir tuvu kristāla akustiskajai pretestībai, un beidzot ar slāni, kura akustiskā pretestība ir tuvu ādas pretestībai. Tas samazina pārdomas un ļauj vairāk skaņas izplatīties caur ķermeni.
Želeja
Ultraskaņas gēls tiek uzklāts uz ādas, lai noņemtu gaisu starp devēju un ķermeni. Tas novērš atstarošanu, ko izraisītu gaisa akustiskā pretestība. Ultraskaņas gēls veicina skaņas viļņu izplatīšanos organismā.
Attēlu izgatavošana
Ultraskaņas viļņi atspoguļo audus. Šīs pārdomas sauc par atbalsīm, un tās atgriežas caur ultraskaņas gēlu, attiecīgajiem slāņiem un kristālu. No kristāla ultraskaņas viļņi tiek pārveidoti no mehāniskās enerģijas uz elektrisko potenciālo enerģiju vai spriegumu. Šī enerģija tiek nosūtīta uz pārējo ultraskaņas sistēmu, lai pārvērstu ciparu attēlu.