探頭的工作原理
探頭的工作原理
一個主機可以有一個、兩個或更多的探頭,,而一個探頭內(nèi)可以安裝1個壓電晶片(例如A型和M型超聲診斷探頭),,或數(shù)十個以至千個以上晶片,如實時超聲診斷探頭,,由1至數(shù)個晶片組成一個陣元,,依次輪流工作、發(fā)射和接收聲能,。晶片由電致伸縮材料構(gòu)成,,擔任電、聲或聲,、電的能量轉(zhuǎn)換,,故也稱為換能器。按頻率有單頻,、多頻和寬頻探頭,。實時超聲探頭按壓電晶片的排列分線陣、環(huán)陣,、凸陣等,,按用途又有體表、腔內(nèi),、管內(nèi)各種名稱,,有的探頭僅數(shù)毫米,可進入冠狀動脈內(nèi),。
超聲診斷儀涉及聲學,、機械學、光學和電子學,,近年來隨著聲學材料,、電子技術(shù)、集成電路,、微計算機的迅速發(fā)展,,尤其是DSC(數(shù)字掃描轉(zhuǎn)換器)和DSP(數(shù)字掃描計算機)的引用,它的性能不斷提高,,有的日益專門化,,顯示的空間由一維、二維向三維發(fā)展,。
超聲診斷主要應(yīng)用超聲的良好指向性和與光相似的反射,、散射,、衰減及多普勒(Doppler)效應(yīng)等物理特性,,利用其不同的物理參數(shù),,使用不同類型的超聲診斷儀器,采用各種掃查方法,,將超聲發(fā)射到人體內(nèi),,并在組織中傳播,當正常組織或病理組織的聲阻抗有一定差異時,,它們組成的界面就會發(fā)生反射和散射,,再將此回聲信號接收,加以檢波等處理后,,顯示為波形,、曲線或圖像等。由于各種組織的界面形態(tài),、組織器官的運動狀況和對超聲的吸收程度等不同,,其回聲有一定的共性和某些特性,結(jié)合生理,、病理解剖知識與臨床醫(yī)學,,觀察、分析,、總結(jié)這些不同的規(guī)律,,可對患病的部位、性質(zhì)或功能障礙程度作出概括性以至肯定性的判斷,。
超聲診斷由于儀器的不斷更新?lián)Q代,,方法簡便,報告迅速,,其診斷準確率逐年提高,,再臨床上已取代了某些傳統(tǒng)的診斷方法。
基本原理:超聲在人體內(nèi)傳播,,由于人體各種組織有聲學的特性差異,,超聲波在兩種不同組織界面處產(chǎn)生反射、折射,、散射,、繞射、衰減以及聲源與接收器相對運動產(chǎn)生多普勒頻移等物理特性,。應(yīng)用不同類型的超聲診斷儀,,采用各種掃查方法,接收這些反射,、散射信號,,顯示各種組織及其病變的形態(tài),,結(jié)合病理學、臨床醫(yī)學,,觀察,、分析、總結(jié)不同的反射規(guī)律,,而對病變部位,、性質(zhì)和功能障礙程度作出診斷。
用于診斷時,,超聲波只作為信息的載體,。把超聲波射入人體通過它與人體組織之間的相互作用獲取有關(guān)生理與病理的信息。一般使用幾十mW/cm2以下的低強度超聲波,。當前超聲診斷技術(shù)主要用于體內(nèi)液性,、實質(zhì)性病變的診斷,而對于骨,、氣體遮蓋下的病變不能探及,,因此在臨床使用中受到一定的限制。
用于治療時,,超聲波則作為一種能量形式,,對人體組織產(chǎn)生結(jié)構(gòu)或功能的以及其它生物效應(yīng),以達到某種治療目的,。一般使用幾百-幾千mW/cm2-以上高強度超聲波,。