Pri ultrazvočnem pregledutrebuhozledviceso kalcifikacije ali kamni (kot so ledvični in žolčni kamni na zgornji sliki) pogosto najprej povezani, vendar imajo kamni primerljive velikosti lahko različne stopnje zvoka in sence.Na primer različna sestava kamna ali pa vpliv gladkosti površine kamna.Ali te fizične lastnosti bistveno določajo velikost zvoka in sence, bomo zaenkrat analizirali delovanje zvoka in sence v obliki samega ultrazvočnega žarka.
Prvič, zvok in senca sta popularno povedano, oddani ultrazvočni žarek je blokiran v položaju kamna, zaradi česar ni ultrazvočne osvetlitve za kamnom in tkiva v teh položajih seveda ne morejo proizvajati odmevov, zato proizvajajo zvok in senco .Vemo, da je žarek ultrazvočne emisije najtanjši v žarišču emisije, žarek v območju izven žarišča pa se postopoma širi in deluje sedlasto.Kot je v navadi, še vedno uporabljamo analogijo ultrazvočnega slikanja s kamerami.Tako kot je vrednost zaslonke objektiva fotoaparata SLR manjša (dejanska zaslonka je večja), boljša je ločljivost položaja točke ostrenja in bolj izrazit bokeh ospredja in ozadja.Ali ste pri fotografiranju živali v železni kletki s fotoaparatom opazili, da je železna kletka na fotografiji postala prosojna mreža?Na spodnji sliki je par opic in mater, ki jih je avtor fotografiral v kletki v parku divjih živali v Bangkoku, in če ne pogledate natančno, lahko spregledate šibke mreže.Toda ko se osredotočimo na železno kletko, črna železna kletka resnično blokira hrbet.Zainteresirani se lahko odpravijo domov in poskusijo ta eksperiment izkusiti v različnih položajih fokusa, tako kot avtor na spodnji sliki, ki čez vilice strelja punčko beračo.
Vrnimo se k ultrazvočnemu slikanju. Da bi kvantitativno preučili to težavo, uporabljamo ultrazvočne modele telesa (KS107BG), ki merijo penetracijo in ločljivost, da prikažemo pojav zvoka in sence. Cilj tega modela telesa je tanka črta, ki ni prozoren, ki lahko dobro simulira učinek zvočne sence.Za boljši prikaz učinka okluzije uporabimo visokofrekvenčno sondo s središčno frekvenco8,5 MHz, ker lahko visokofrekvenčna sonda pridobi finejši ultrazvočni žarek (zato je enostavno doseči tudi visoko stransko ločljivost).
Najprej prilagodimo žarišče emisije na globino 1 cm, lahko vidimo, da je tarča na položaju 1 cm najbolj jasna, rahlo zatemnjeno območje pa se lahko slabo vidi za tarčo približno 5 mm, vendar je tarča pod 1 cm vleče dolg črn kanal, ki je tako imenovani zvok in senca.Območje znotraj 1 cm je kot ospredje na fotografiji, z globino ostrenja na 1 cm in območjem ozadja po 1 cm.Očitno je tarča v ospredju znotraj 1 cm podobna kletki na fotografiji opice pravkar, in ko se izostrimo do globine 1 cm, se zdi, da jo lahko ultrazvok obide in še naprej skoraj nespremenjen prenaša energijo naprej.Vendar območja pod žariščem ni mogoče blokirati okoli tarče, zaradi česar za tarčo skoraj ni pokroviteljstva ultrazvočne energije, zato ni odmeva.Da bi bolje potrdili našo hipotezo, smo simulirali ultrazvočne žarke, fokusirane v tem času, in valovne fronte ultrazvočnih impulznih valov v različnih trenutkih so prikazane na naslednji sliki.
Očitno je na globini 1 cm energija žarišča emisije koncentrirana, kar povzroči tanek žarek, širina žarka pa se postopoma širi, ko se odmika od globine žarišča.Ko je globina tarče manjša od 1 cm, tarča zakrije del energije, vendar je velikost tarče razmeroma majhna in energija, ki ni blokirana ob strani, bo še naprej lebdela proti žarišču, tako da zvok in senca teh tarč bosta zelo šibka in čim bližje površini sonde, manj bosta zvok in senca očitna.Ko je položaj tarče ravno na globini fokusa, je sam ultrazvočni žarek zelo tanek, zato je energija, ki jo tarča lahko blokira, razmeroma velika, zaradi česar se zelo malo energije lahko nadaljuje okoli tarče, zaradi česar je tudi območje za to globino nastane pravo temno območje.Kot da se osredotočate na kletko, območje za mrežo kletke pa je popolnoma blokirano.
Kaj se zgodi, ko je tarča za goriščem (ozadjem)?Nekateri ljudje bodo rekli, da je zvočni žarek tudi zelo širok in tarča lahko pokrije le del tega, ali bo enak kot v ospredju, ali lahko energija obide tarčo in zmanjša zvok in senco?Odgovor je očitno ne, tako kot so tarče v levi poševni vrsti na zgornji sliki vse po globini 1 cm, ustvarjeni zvok in senca pa nista nič manjša od tarč v položaju 1 cm.V tem času natančno opazujemo obliko ultrazvočnega žarka in valovna fronta žarka pred in za žariščem ni ravna, ampak je podobna obliki loka s središčem v žarišču.Žarek blizu površine sonde je konvergiran proti žarišču, medtem ko se niz valov, ki je globlje od žarišča, razširi navzven z žariščem.To pomeni, ko je tarča v ospredju, ko se bo zvočni val, ki ga tarča ne zakriva, še naprej širil v smeri žarišča, in zvočni val, ki ga tarča ne zakriva, v ozadju se bo še naprej širil v smeri odstopanja od skenirne črte, na skenirni liniji prejmemo samo signal odmeva, zato energije, ki odstopa od skenirne črte, ne moremo sprejeti, zato nastaneta zvok in senca.
Ko smo fokus izstrelitve prilagodili na globino 1,5 cm, sta se tudi zvok in senca za tarčo na globini 1 cm močno zmanjšala, vendar je tarča po 1,5 cm še vedno vlekla dolg črn rep.Spodaj je diagram žarka ultrazvočnih emisij. Poskusimo analizirati pojav zvoka in sence v kombinaciji z morfologijo žarka.
Ko se globina fokusa dodatno poveča na 2 cm, sta zvok in senca za tarčo znotraj 2 cm znatno oslabljena.Spodnja slika prikazuje ustrezen diagram ultrazvočnega žarka.
Na sliki prejšnjega primera je prilagojena samo globina izostritve, pogoji na drugih vmesnikih pa ostanejo nespremenjeni, vendar pri prilagajanju globine izostritve tudi ozadje implicira pogoj, to je, ko postaja globina žarišča emisije globlja, povečala se bo tudi zaslonka emisije (sprednja številka v naslovu diagrama žarka je globina fokusa, številka zadaj pa število elementov niza, ki ustreza zaslonki emisije), in z opazovanjem širine žarka sonde površine, lahko ugotovimo tudi dejansko spremembo emisijske zaslonke.Na splošno je zaslonka fokusa emisije sorazmerna z globino fokusa, tako kot zoom objektiv s konstantno zaslonko.
Kakšen je torej učinek na zvok in senco, če sta enaka globina izostritve in velikost zaslonke različni?Če za primer vzamemo enako globinsko ostrenje 1,5 cm, se s prilagajanjem notranjih parametrov stroja velikost zaslonke za sevanje podvoji
Morali bi se naučiti analizirati pojav ciljnega zvoka in sence s preslikavo snopa skozi zgornji primer, tako da lahko pogledamo neposredno na snop za ta primer.Ko se zaslonka zmanjša, se snop globine izostritve razširi, vendar sedlasti zavoj postane manjši.Ukrivljanje istih žarkov v ospredju in ozadju postane neopazno in opazovanje, kako dobro se krivulja valovna fronta žarka, lahko vidi, da je ultrazvočna energija nekako podobna ravnini, ki je vzporedna s površino sonde, ki se širi naprej.Zato je slaba posledica ta, da čeprav je ultrazvočna energija v prvotnem območju ospredja delno blokirana s tarčo, se še vedno lahko širi okoli tarče proti položaju ostrenja, ko pa je majhna zaslonka majhna, širina ospredja žarek se najprej zoži, delež blokirane energije se poveča, zvočni valovi ob strani pa ne konvergirajo proti položaju izstrelitvenega žarišča, tako da čeprav se ultrazvočna energija, ki ni zakrita, še naprej širi naprej, nima skoraj nobenega prispevka na odmev položaja črte skeniranja, kar vodi tudi do zmanjšanja zaslonke.Tudi zvok in senca tarče v ospredju bosta vedno bolj očitna.Tako kot takrat, ko fotografiramo ptico v kletki z mobilnim telefonom čez kletko, bo ne glede na to, kako velika zaslonka mobilnega telefona trdi, na fotografiji ostala opazna temna mreža kletke, saj dejanska zaslonka kamera mobilnega telefona je premajhna.
Prej smo izvedli le nekaj eksperimentalnih analiz o položaju žarišča emisije in velikosti zaslonke emisije na zvok in senco, skupaj z dejanskim ultrazvočnim skeniranjem, za skeniranje majhnih kamnov, da bi dobili boljši zvok in senco učinek, je na splošno nemogoče spremeniti velikost zaslonke, vendar je mogoče razmisliti o položaju fokusa čim bližje sprednjemu delu kamna.Če pa zvok in senca nista očitna, to ni nujno zato, ker so kamni premajhni, ali pa je morda zato, ker žarišče ni v pravem položaju.Poleg tega, kot je bilo omenjeno na začetku, lahko obstaja veliko dejavnikov, ki vplivajo na moč zvoka in sence, kot je najbolj neposredna narava velikost kamna, poleg tega pa sta temeljni zvok in senca pogosto veliko šibkejša odharmoničnozvok in senca in tako naprej, zato tega ni mogoče posploševati.
Zato izberite ultrazvočne izdelke, njihova kakovost slike je najpomembnejša, dobro harmonično slikanje bo vašo medicinsko kariero dvignilo na višjo raven, dobrodošli, da se posvetujemo z vami o ultrazvočnih izdelkih, ki vas zanimajo, in drugi medicinski opremi.
veselje yu
Amain Technology Co., Ltd.
Mob/Whatsapp: 008619113207991
E-mail：amain006@amaintech.com
Linkedin: 008619113207991
Tel.:00862863918480
Uradna spletna stran podjetja: https://www.amainmed.com/
Spletno mesto Alibaba: https://amaintech.en.alibaba.com
Spletno mesto za ultrazvok: http://www.amaintech.com/magiq_m
Čas objave: 8. september 2022
