Rezoluția mașinii cu ultrasunete. Rezolvarea laterală și sagitală a ecografiei
Rezoluția laterală este predeterminată de lățimea fasciculului cu ultrasunete. Pentru ca două puncte perpendiculare pe axa fasciculului să fie percepute ca separate, este necesar ca lățimea fasciculului să fie mai mică decât distanța dintre ele. Lățimea fasciculului este limitată de posibilitățile de focalizare. Dar lățimea fasciculului este întotdeauna mai mare decât lungimea de undă. Prin urmare, rezoluția laterală este întotdeauna mai rea decât rezoluția axială.
Rezoluția sagitală (groasă) este caracterizată de o distanță minimă între două puncte distincte, situate sagittal față de axa fasciculului. Această rezoluție se caracterizează prin grosimea tăieturii țesutului reprezentată pe scanare. Cu cât felii sunt mai subțiri, cu atât este mai bună rezoluția grosimii. Rezoluția sagitală este predeterminată de grosimea fasciculului ultrasonic, care, la rândul său, depinde de parametrii piezoelementelor și de lentila acustică utilizată.
Raportul dintre cele trei tipuri de rezoluție spațială (axial, lateral și sagital) oferă o caracteristică integrativă a puterii de rezolvare spațială a scanerului - volumul de rezoluție. Se poate observa din figura că cea mai bună valoare din volumul rezoluției este rezoluția axială, iar cea mai gravă este rezoluția sagitală.
După cum sa observat deja, rezoluția spațială a ultrasunetelor depinde în mod semnificativ de focalizarea razelor ultrasonice. Punctul pe axa centrală a razei (F), unde lățimea sa este minimă, se numește focalizare. Focalizarea ultrasunetelor în cel mai simplu caz este realizată prin faptul că conferă suprafeței convertorului o formă sferică. Cu cât suprafața traductorului este mai concavă și, în consecință, cu cât raza de curbură a suprafeței sale sferice este mai mică, cu atât focalizarea va fi mai aproape de radiator.
Un convertor cu o rază mică de curbură va da cea mai bună atenție a fasciculului de ultrasunete în zona focală și, prin urmare, cea mai bună rezoluție transversală. Dar zona focală va fi mică în lungime, iar un studiu cu o rezoluție transversală bună va fi limitat la structuri amplasate superficial.
Pentru a îmbunătăți rezoluția laterală pe o lungime mare de ultrasunete, este necesar să se utilizeze traductoare cu valori diferite ale razei de curbură. Imaginea totală cu ultrasunete poate fi alcătuită din mai multe zone focale obținute de la diferiți traductori cu raze diferite de curbură. Aceasta oferă cea mai bună rezoluție de focalizare și transversală ultrasunete la toate adâncimile și este denumită focalizare dinamică. Această metodă de focalizare dinamică a fost utilizată în senzorii din sectorul mecanic echipați cu mai mulți traductori.
Focalizarea dinamică în senzorii electronici se realizează prin întârzierea timpului de excitare a elementelor piezoelectrice care alcătuiesc grâul radiant. Datorită interferenței ultrasunetelor, aceasta vă permite să creați o zonă focală și să o deplasați la adâncimea dorită.
Este important ca focalizarea electronică dinamică să vă permită să controlați lățimea fasciculului numai în direcția laterală și deci să reglați numai rezoluția transversală, dar nu și grosimea (sagitală). Pentru a îmbunătăți rezoluția sagitală, acești senzori utilizează o lentilă acustică cilindrică care focalizează fasciculul de-a lungul grosimii, la o distanță nemodificată strict definită.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: