Небольшие знания о медицинском ультразвуковом датчике
Ультразвук относится к звуковым волнам с частотой выше 20000 Гц, которые человек не слышит. Он имеет характеристики хорошей направленности и сильной проникающей способности. Частота ультразвука, обычно используемая для медицинской диагностики, составляет от 1 МГц до 5 МГц. Принцип работы медицинского ультразвукового исследования имеет определенное сходство с гидролокатором, то есть когда ультразвук излучается в тело человека, он будет отражаться и преломляться при встрече с поверхностью тела, а также может поглощаться и ослабляться в тканях человека. Поскольку форма и строение различных тканей в организме человека неодинаковы, то степень отражения, преломления и поглощения ультразвуковых волн также различна. Кроме того, в сочетании с анатомическими знаниями, нормальными и патологическими изменениями можно диагностировать, является ли исследуемый орган нормальным.
Медицинская ультразвуковая визуализация требует трех этапов: передача звуковых волн, получение отраженных звуковых волн и обработка сигнала для получения изображений.
1. Передать ультразвуковые волны через пьезоэлектрические керамические преобразователи (ультразвуковые датчики). Разные датчики могут излучать звуковые волны разной частоты. Частота медицинских ультразвуковых волн обычно составляет 2-13МГц. Чем выше частота звуковой волны, тем слабее дифракция и выше разрешение изображения. Однако чем выше частота, тем быстрее затухание звуковой волны и тем меньше глубина проникновения. следовательно,
1) При обнаружении сердца можно использовать только низкочастотные (2-4МГц) звуковые волны для обеспечения глубины обнаружения, но визуальный эффект плохой;
2) При обнаружении кровеносных сосудов под эпидермисом, таких как сонная артерия и бедренная артерия, используйте звуковые волны высокой частоты (10 МГц), и изображение будет четким и лучшим.
2. Это все тот же ультразвуковой датчик, который принимает отраженную волну. Пьезоэлектрический керамический преобразователь преобразует сигнал акустической волны в электрический сигнал, а затем выполняет обработку сигнала через хост для формирования изображения.