Секторное (механическое) сканирование

СПОСОБЫ СКАНИРОВАНИЯ

В режиме В (2D-режиме) использу­ется несколько видов сканирования, о которых уже говорилось. Здесь мы рассмотрим более подробно принци­пы реализации различных видов ска­нирования.

В этом виде сканиро­вания ось УЗ -луча (акустическая стро­ка) перемещается по углу так, что зо­на изображения имеет вид сектора. В датчиках секторного механического сканирования угловое перемещение УЗ - луча получается за счет вращения или качания вокруг некоторой оси УЗ - преобразователя, излучающего и принимающего УЗ - сигналы (рис.3.1).

Рис.3.1. Способы механического сканирования: а – с качанием в

угловом секторе; б – с круговым вращением

Датчики с вращением (роторного ти­па) и датчики с качанием преобразо­вателя ранее применялись очень ши­роко. В настоящее время области их применения сузились, однако и сей­час они распространены, так как име­ют следующие преимущества:

● возможность использования УЗ - преобразователей с высокой час­тотой (10 МГц и более) и малыми размерами для офтальмологии, уретральных и сосудистых иссле­дований;

● единственный на сегодня способ реализации секторного сканирования в диапазоне углов от 120° до 360°;

● возможность применять кольце­вые (аннулярные) УЗ - преобразова­тели с высокой поперечной разре­шающей способностью не только в плоскости сканирования, но и в плоскости, ей перпендикулярной;

● малый размер рабочей поверхнос­ти датчика, контактирующей с поверхностью тела, что позволяет ис­следовать органы, труднодоступные для датчиков с большой рабо­чей поверхностью (например, наблюдать сердце через межреберный просвет груди). То же преимущество присуще микроконвексному и фазированному сек­торному сканированию.

Ограничения недостатки секторно­го и механического сканирования:

● малый размер зоны обзора возле рабочей поверхности при малых угловых размерах сектора скани­рования (до 90°). Строго говоря, это скорее особенность секторно­го сканирования, которая не столь­ко является недостатком, сколько просто должна быть учтена при определении области медицинского применения. Кроме того, в ряде случаев эта особенность преодо­левается при использовании вод­ных насадок;

● наличие в датчике механически движущихся частей, что иногда может приводить к снижению надежности и вибрации датчика в руках оператора. Эти особенности в современных конструкциях дат­чиков практически преодолены -

по уровню надежности они не ус­тупают датчикам электронного сканирования, а вибрация в них существенно снижена;

● мертвая зона в ближней области сектора наблюдения, т.е. невозможность получать информацию на малых глубинах (5-15 мм в зависимости от типа и частоты датчи­ка). Это является следствием переотражений мощного сигнала из­лучения (в начале каждого зондирования) между поверхностью УЗ -преобразователя и защитным кол­пачком. Недостаток этот можно ча­стично преодолеть за счет лучшего акустического согласования мате­риалов защитного колпачка, просветляющих слоев УЗ - преобразо­вателя и правильного подбора жидкости, заполняющей датчик;

● увеличение расстояния между лу­чами (акустическими строками) на глубинах, что приводит к некоторому снижению поперечной разрешающей способности на этих глубинах. Это является недо­статком всех секторных способов сканирования;

● взаимное смещение направлений излучения и приема вследствие движения (вращения) У3- преобразователя, особенно заметное на больших глубинах. Это приводит к некоторому снижению чувствительности и ухудшению попереч­ного разрешения, тем большему, чем больше угловая скорость сканирования.

Дата добавления: 2014-11-29