Фокусировка ультразвукового луча. Распространение ультразвуковых волн.
Целью фокусировки ультразвукового луча при эхосонографии является получение максимального разрешения и улучшение распознающей способности для различения мелких деталей
Технические возможности: использование передатчика с вогнутой поверхностью, что позволяет генерировать сужающийся луч (эффект отражения от вогнутой поверхности);
Механическая фокусировка. Создает фиксированную зону фокуса, которая не может быть смещена (система фиксированного фокуса), хотя некоторая модификация ее возможна при сканировании через жидкую среду.
Электронное фокусирование. В этом случае зона фокуса может быть установлена на любую требуемую глубину. Например, зона фокуса может быть установлена таким образом, чтобы дать четкую картину желчного пузыря, либо растянута на всю глубину поля изображения.
Коррекция фокуса во время УЗИ. Владение этой методикой характеризует опыт исследователя. Одним из признаков высококачественной ультразвуковой системы является четкое изменение разрешения при смещении зоны фокуса.
>
Распространение ультразвуковых волн
Распространение ультразвуковых волн подчиняется законам волновой физики. Следующие термины были переняты из радиационной и волновой оптики.
Отражение. Звуковые волны частично отражаются от биологических тканей и частично пропускаются ими. Изображение органа генерируется из вернувшихся эхо-сигналов путем анализа разницы импеданса на границах раздела акустических сред. Чем выше акустический импеданс, тем выше степень отражения звука, при этом полное отражение происходит от поверхности раздела сред с очень высокой разницей импеданса (например, между мягкими тканями и костями, кальцием или воздухом, создающими высокоамплитудное эхо).
Поверхности сред с высоким акустическим импедансом (например, желчные камни) отражают все звуковые волны и дают акустическую тень.
Рассеивание. Представляет собой отражение звуковой волны со случайным направлением, которое происходит на границах раздела мягких тканей и неровных поверхностях. Эхо-сигналы, создаваемые рассеивающими центрами, в значительной степени способствуют медицинской визуализации (например, визуализация контуров округлых органов).
Преломление. Этот феномен наиболее выражен при попадании звуковой волны на гладкую поверхность среды с высоким акустическим импедансом. Звуковые волны отражаются под косым углом, зависящим от направления исходного луча.
Поглощение и ослабление. Эти явления представляют собой исчезновение «звуковых волн» вследствие их пространственного распределения в тканях и превращения энергии звука в тепло. Согласно данным комиссии ВОЗ, для звуковой энергии, используемой в ультразвуковой диагностике, превращение энергии звука в тепло находится в безопасных пределах. Несмотря на это. при проведении исследования у детей и беременных женщин благоразумнее использовать ультразвук с наименьшей энергией.
В тканях ультразвуковые волны также ослабляются за счет их отражения, рассеивания и преломления. Это приводит к утрате значительной части энергии, что уравновешивается за счет компенсации прироста времени («time gain compensation» - TGC) на ультразвуковом сканере.
Учебное видео настройки аппарата УЗИ и параметров его работы
>
