При ультразвуковому скануванніживітабониркизгадуються кальцинати або камені (наприклад, камені в нирках і жовчному міхурі на малюнку вище) часто спочатку пов’язуються, але камені порівнянного розміру можуть мати різний ступінь звуку та тіні.Наприклад, різний склад каменю, або вплив гладкості поверхні каменю.Щоб перевірити, чи ці фізичні властивості принципово визначають розмір звуку й тіні, на даний момент ми проаналізуємо характеристику звуку й тіні у формі самого ультразвукового променя.
Перш за все, звук і тінь широко кажучи, ультразвуковий промінь, що випромінюється, блокується в положенні каменя, в результаті чого немає ультразвукового освітлення за каменем, і, природно, тканини в цих позиціях не можуть виробляти відлуння, таким чином створюючи звук і тінь. .Ми знаємо, що промінь ультразвукового випромінювання є найтоншим у фокусі випромінювання, а промінь у зоні поза фокусом поступово розширюється і стає сідлоподібним.Як прийнято, ми все ще використовуємо аналогію ультразвукового зображення з камерами.Подібно до того, як значення діафрагми об’єктива дзеркальної фотокамери є меншим (фактична діафрагма більша), тим краща роздільна здатність положення точки фокусування та виразніше боке переднього плану та фону.Фотографуючи на фотоапарат тварин у залізній клітці, ви помітили, що залізна клітка стала на фото напівпрозорою сіткою?На зображенні нижче зображена пара мавп і матерів, сфотографованих автором у клітці в Бангкокському парку дикої природи, і якщо ви не придивитеся уважно, ви можете не помітити слабкі сітки.Але коли ми зосереджуємося на залізній клітці, чорна залізна клітка дійсно блокує спину.Ті, кому це цікаво, можуть піти додому і спробувати випробувати цей експеримент у різних положеннях фокусу, як автор на малюнку нижче, який знімає ляльку-жебрачку дівчини через вилку.
Повернімося до ультразвукової візуалізації. Щоб кількісно вивчити цю проблему, ми використовуємо ультразвукові форми для тіла (KS107BG), які вимірюють проникнення та роздільну здатність, щоб продемонструвати явище звуку та тіні. Метою цієї моделі тіла є тонка лінія, яка не прозорий, який може добре імітувати ефект звукової тіні.Щоб краще продемонструвати ефект оклюзії, ми використовуємо високочастотний датчик із центральною частотою8,5 МГц, тому що високочастотний зонд може отримати більш тонкий ультразвуковий промінь (тому також легко отримати високу поперечну роздільну здатність).
Перш за все, ми регулюємо фокус випромінювання на глибину 1 см, ми бачимо, що ціль на відстані 1 см є найчіткішою, а злегка затемнену область можна слабо побачити позаду цілі приблизно на 5 мм, але ціль нижче 1 см є тягнеться довгим чорним каналом, який є так званим звуком і тінню.Область у межах 1 см схожа на передній план у фотографії, де глибина фокусування становить 1 см, а фон — через 1 см.Очевидно, що ціль на передньому плані в межах 1 см схожа на клітку на фотографії мавпи, і коли ми фокусуємося на глибину 1 см, ультразвук, здається, може обійти її та продовжувати передавати енергію вперед майже без змін.Однак область під фокусом не може бути заблокована навколо цілі, що призводить до майже відсутності патронажу ультразвукової енергії позаду цілі, тому немає відлуння.Щоб краще підтвердити нашу гіпотезу, ми змоделювали ультразвукові промені, сфокусовані в цей час, і хвильові фронти ультразвукових імпульсних хвиль у різні моменти часу показані на наступному малюнку.
Мабуть, на глибині 1 см концентрується енергія фокусу випромінювання, в результаті чого утворюється тонкий промінь, ширина якого поступово розширюється в міру віддалення від глибини фокусу.Коли глибина цілі становить менше 1 см, ціль закриває частину енергії, але розмір цілі відносно малий, і енергія, яка не заблокована збоку, продовжуватиме злітати до фокусної точки, тому звук і тінь цих цілей будуть дуже слабкими, і чим ближче до поверхні зонда, тим менш помітними будуть звук і тінь.Коли позиція цілі знаходиться лише на глибині фокусу, ультразвуковий промінь сам по собі дуже тонкий, тому енергія, яку ціль може блокувати, є відносно великою, в результаті чого дуже мало енергії може продовжуватися навколо цілі, що також робить область за цією глибиною створюють справжню темну область.Ви ніби фокусуєтеся на клітці, а область за сіткою клітки повністю заблокована.
Що відбувається, коли ціль знаходиться позаду фокусної точки (область фону)?Деякі люди скажуть, що звуковий промінь також дуже широкий, і ціль може покривати лише його частину, чи буде це так само, як область переднього плану, чи може енергія обійти ціль, щоб зменшити звук і тінь?Відповідь, очевидно, ні, так само, як усі цілі в лівому похилому рядку на малюнку вище знаходяться на глибині 1 см, а створювані звук і тінь не менші, ніж цілі в положенні 1 см.У цей час ми уважно спостерігаємо за формою ультразвукового променя, а хвильовий фронт променя до і після фокуса не плоский, а нагадує форму дуги з центром у фокусі.Промінь поблизу поверхні зонда зближується до фокальної точки, тоді як масив хвиль, що знаходиться глибше фокальної точки, поширюється назовні разом із фокальною точкою.Тобто, коли ціль знаходиться на передньому плані, коли звукова хвиля, яка не закрита ціллю, продовжуватиме поширюватися в напрямку фокусу, а звукова хвиля, яка не закрита ціллю, буде на задньому плані. буде продовжувати поширюватися в напрямку відхилення від лінії сканування, ми отримуємо лише ехо-сигнал на лінії сканування, тому енергія, яка відхиляється від лінії сканування, не може бути прийнята, тому утворюються звук і тінь.
Коли ми налаштували фокус запуску на глибину 1,5 см, звук і тінь за ціллю на глибині 1 см також були значно зменшені, але ціль після 1,5 см все ще тягнула довгий чорний хвіст.Нижче наведено графік ультразвукових випромінювань. Давайте спробуємо проаналізувати явище звуку й тіні в поєднанні з морфологією променя.
Коли глибина фокусування збільшується до 2 см, звук і тінь за ціллю в межах 2 см значно послаблюються.На малюнку нижче зображено відповідний графік ультразвукового випромінювання.
На зображенні попереднього прикладу налаштована лише глибина фокусу, а умови на інших інтерфейсах залишаються незмінними, але під час налаштування глибини фокусу фон також передбачає умову, тобто коли глибина фокусу випромінювання стає глибшою, апертура випромінювання також збільшиться (переднє число в назві діаграми променя — це глибина фокусу, а число позаду — кількість елементів масиву, що відповідає апертурі випромінювання), і, спостерігаючи за шириною променя зонда, поверхні, ми також можемо знайти фактичну зміну апертури випромінювання.Загалом, діафрагма фокуса випромінювання пропорційна глибині фокусу, як у варіооб’єктива з постійною діафрагмою.
Отже, який вплив на звук і тінь, коли однакові глибина фокусування та розмір діафрагми різні?Візьмемо для прикладу той самий фокус глибиною 1,5 см, налаштувавши внутрішні параметри апарата, розмір діафрагми випромінювання подвоюється
Нам слід було навчитися аналізувати феномен цільового звуку та тіні за допомогою відображення променя за допомогою наведеного вище прикладу, тому ми можемо дивитися безпосередньо на бімограму для цього прикладу.Коли діафрагма стає меншою, промінь глибини фокусування розширюється, але сідлоподібний вигин стає меншим.Викривлення переднього та фонового променів стає непомітним, і, спостерігаючи за тим, наскільки добре вигинається хвильовий фронт променя, можна побачити, що ультразвукова енергія дещо нагадує площину, паралельну поверхні зонда, що поширюється вперед.Таким чином, злим наслідком є те, що хоча ультразвукова енергія в початковій області переднього плану частково заблокована ціллю, вона все одно може продовжувати поширюватися навколо цілі в напрямку до положення фокуса, але коли маленька діафрагма мала, ширина переднього плану зменшується. промінь спочатку звужується, частка енергії, яка блокується, збільшується, а звукові хвилі збоку не сходяться до позиції фокусу запуску, тому, хоча ультразвукова енергія, яка не затемнена, продовжує поширюватися вперед, вона майже не впливає до відлуння положення лінії сканування, що також призводить до зменшення діафрагми.Навіть звук і тінь цілі на передньому плані ставатимуть дедалі очевиднішими.Подібно до того, як ми робимо фотографію птаха в клітці з мобільним телефоном через клітку, незалежно від того, наскільки велика діафрагма мобільного телефону заявлена, це залишить помітну темну сітку клітки на фотографії, тому що фактична діафрагма камера мобільного телефону занадто мала.
Раніше ми провели лише експериментальний аналіз положення фокуса випромінювання та розміру апертури випромінювання звуку та тіні в поєднанні з фактичним ультразвуковим скануванням для сканування дрібних камінців, щоб отримати кращий звук і тінь. ефектів, як правило, неможливо змінити розмір діафрагми, але можна розглянути положення фокуса якомога ближче до передньої частини каменю.Або коли звук і тінь неочевидні, це не обов’язково тому, що камінці занадто малі, або це може бути тому, що фокус знаходиться в неправильному положенні.Крім того, як згадувалося на початку, може бути багато факторів, що впливають на силу звуку та тіні, наприклад, найбільш прямою природою є розмір каменю, крім того, основний звук і тінь часто набагато слабші, ніж гармонічний звук і тінь і так далі, тому це не можна узагальнювати.
Тож вибирайте ультразвукові вироби, їх якість зображення є найважливішою, гарне гармонічне зображення підніме вашу медичну кар’єру на вищий рівень. Запрошуємо проконсультуватися з вами щодо ультразвукових продуктів, які вас цікавлять, та іншого медичного обладнання.
Радість ю
Amain Technology Co., Ltd.
Моб/Whatsapp: 008619113207991
E-mail：amain006@amaintech.com
Linkedin: 008619113207991
Тел.:00862863918480
Офіційний сайт компанії:https://www.amainmed.com/
Веб-сайт Alibaba:https://amaintech.en.alibaba.com
Веб-сайт УЗД:http://www.amaintech.com/magiq_m
Час публікації: 21 листопада 2022 р
