Именно эта частота и указывается в характеристике датчика. Для двухмерной визуализации используются короткие широкополосные сигналы, а для допплеровских исследований длинные узкополосные.
Вследствие зависимого от частоты затухания колебаний по мере увеличения глубины проникновения ультразвука высокочастотные составляющие импульсного сигнала затухают сильнее, чем низкочастотные. В результате на глубине основная частота излучения смещается в сторону низких частот. Центральная частота излучения в 3,5 МГц на глубине 12 см изменяется до 2,8 МГц (Осипов Л.В., 1999). Этот факт учитывается сканером путем подстройки частоты приемника эхосигналов в зависимости от глубины.
Длина волны связана со скоростью распространения ультразвука в среде (С) и частотой (f) или периодом колебания ультразвука (Т) следующей зависимостью: h = СТ = С/f.
Отсюда следует, что с увеличением частоты ультразвуковых колебаний длина волны должна снижаться и наоборот. Так, длина волны, генерируемая датчиком с частотой 3,5 МГц, составляет 0,44 мм, а с частотой 10 МГц- 0,15 мм (Осипов Л.В., 1999). Это имеет непосредственное значение для обеспечения хорошего разрешения мелких структур. Понятно, что разрешающая способность датчика с частотой 10 МГц больше, чем датчика с частотой 3,5 МГц. Фактически длина волны предопределяет физический предел разрешающей способности ультразвуковой системы.
Амплитуда колебаний ультразвуковой волны (А) характеризует максимальное отклонение колебаний от положения равновесия. Этот показатель отражает энергию или мощность ультразвука. Количество энергии, проходящей через определенную область в единицу времени, обозначается как интенсивность ультразвука (И): И = мощность (Вт)/область (м2).
Интенсивность диагностического ультразвука ограничивается таким образом, чтобы обеспечить максимальную информативность исследования при минимизации его повреждающего воздействия.
Скорость распространения ультразвука (С) в идеальной среде прямо пропорциональна длине волны и частоте излучаемого ультразвука. Однако в биологических тканях, в диапазоне частот и длин волн диагностического ультразвука (как правило, 2-10 МГц), основное влияние на скорость распространения ультразвука оказывают свойства самой среды.
Именно эта величина заложена в ультразвуковых сканерах для расчета глубины отражения ультразвуковых волн по времени задержки между их излучением и приемом.
Скорость распространения ультразвука в тканях зависит от их строения, химического состава, вязкости, плотности, температуры и т.д. Естественно, что она различна в нормальных и патологически измененных тканях и у пациентов разного возраста. В настоящее время сканеры не измеряют скорость распространения ультразвука в тканях обследуемых пациентов. В перспективе измерение скорости может существенно увеличить ценность получаемой диагностической информации за счет учета отклонений скорости в патологически измененных тканях.
