Главная » Статьи » Узи виды датчиков

Узи виды датчиков


Основные виды узи датчиков

Конвексный датчик

Частота 2-7,5, глубина до 25 см. Ширина изображение на несколько сантиметров больше размера самого датчиков. Обязательно нужно учитывать эту особенность при определении точных анатомических ориентиров. Датчики такого типа используют для сканирования глубоко расположенных органов, таких как: тазобедренные суставы, мочеполовая система, брюшная полость. В зависимости от комплекции пациента устанавливается нужная частота.

Микроконвексный датчик

Это разновидность конвексного датчика, который используется в педиатрии. При помощи этого датчика проводятся те же исследования, что и конвексным датчиком.

Секторный датчик

Рабочая частота 1,5-5 МГц. Применяется в ситуациях, требующих получить большой обзор на глубине с небольшого участка. Используются для исследований межреберных промежутков и сердца.

Секторные фазированные датчики

Применяются в кардиологии. Благодаря секторной фазированной решетке возможно изменение угла луча в плоскости сканирования, что позволяет заглянуть за родничок, за ребра или за глаза(для исследования мозга). Датчик может работать в режиме постоянно-волнового или непрерывно-волнового доплера, т.к. он имеет возможность независимого приема и излучения различных частей решетки.

Внутриполостные датчики

К этим датчикам относятся вагинальные (кривизна 10-14 мм), ректальные, ректально-вагинальные (кривизна 8-10 мм), такой тип датчиков используется в области акушерства, гинекологии, урологии.

Биплановые датчики

Состоят из объединенных излучателей - конвекс+линейный или конвекс+конвекс. При помощи данных датчиков изображение можно получить как в продольном, так и в поперечном срезе. Кроме би-плановых, существуют трех-плановые датчики с единовременным выводом изображения со всех излучателей.

3D/4D объемные датчики - Ультразвуковой объемный датчик

Механические датчики с кольцевым вращением или угловым качанием. Дают возможность проводить посрезовое сканирование органов, далее данные преобразуются сканером в трехмерную картинку. 4D - это трехмерное изображение в режиме реального времени. Дает возможность просмотра всех срезовых изображений.

Матричные датчики

Датчики с двумерной решеткой. Подразделяются на:

  • 1.5D (полуторомерные). Сумма элементов по ширине решетки меньше, чем по длине. Это дает  максимальное разрешение по толщине.
  • 2D (двумерные). Решетка представляет собой прямоугольник с большим числом  элементов по длине и ширине. Позволяют получать 4D изображение и в это же время выводить на экран несколько проекций и срезов.

Карандашные датчики

В этих датчиках приемник и излучатель разделен. Применяется для артерий, вен конечностей и шеи.

Видеоэндоскопические датчики

Объединяют в одном устройстве гастрофиброскоп/бронхофиброскоп и ультразвук.

Игольчатые (катетерные) датчики

Микродатчики для ввода в труднодоступные полости, сосуды, сердце.

Лапароскопические датчики

Представляют из себя тонкую трубку с излучателем на конце. Используется на лапароскопических операциях. В зависимости от модели конец изгибается в одной плоскости, в двух плоскостях или не изгибаться вообще. При помощи джойстика осуществляется управление. В зависимости от модели датчик может быть линейным боковым, конвексным боковым, фазированным с прямым обзором.

Обратите внимание, в сервисном центре ERSPlus Вы можете:   

  • Купить ультразвуковые датчики
  • Заказать ремонт УЗИ датчиков  

Распечатать

Подписывайтесь на нашу группу VK - всегда самая актуальная информация от инженеров ERSPlus

Составляющие системы ультразвуковой диагностики Генератор ультразвуковых волн

Физическая основа УЗИ — пьезоэлектрический эффект. При деформации монокристаллов некоторых химических соединений (кварц, титанат бария) под воздействием ультразвуковых волн, на поверхности этих кристаллов возникают противоположные по знаку электрические заряды — прямой пьезоэлектрический эффект. При подаче на них переменного электрического заряда, в кристаллах возникают механические колебания с излучением ультразвуковых волн. Таким образом, один и тот же пьезоэлемент может быть попеременно то приёмником, то источником ультразвуковых волн. Эта часть в ультразвуковых аппаратах называется акустическим преобразователем, трансдюсером или датчиком.

Ультразвук распространяется в средах в виде чередующихся зон сжатия и расширения вещества. Звуковые волны, в том числе и ультразвуковые, характеризуются периодом колебания— временем, за которое молекула (частица) совершает одно полное колебание; частотой— числом колебаний в единицу времени; длиной— расстоянием между точками одной фазы и скоростью распространения, которая зависит главным образом от упругости и плотности среды. Длина волны обратно пропорциональна её частоте. Чем меньше длина волн, тем выше разрешающая способность ультразвукового аппарата. В системах медицинской ультразвуковой диагностики обычно используют частоты от 2 до 10 МГц. Разрешающая способность современных ультразвуковых аппаратов достигает 1-3 мм.

Любая среда, в том числе и ткани организма, препятствует распространению ультразвука, то есть обладает различным акустическим сопротивлением, величина которого зависит от их плотности и скорости распространения звуковых волн. Чем выше эти параметры, тем больше акустическое сопротивление. Такая общая характеристика любой эластической среды обозначается термином «акустический импеданс».

Достигнув границы двух сред с различным акустическим сопротивлением, пучок ультразвуковых волн претерпевает существенные изменения: одна его часть продолжает распространяться в новой среде, в той или иной степени поглощаясь ею, другая — отражается. Коэффициент отражения зависит от разности величин акустического сопротивления граничащих друг с другом тканей: чем это различие больше, тем больше отражение и, естественно, больше амплитуда зарегистрированного сигнала, а значит, тем светлее и ярче он будет выглядеть на экране аппарата. Полным отражателем является граница между тканями и воздухом.[1]

В простейшем варианте реализации метод позволяет оценить расстояние до границы разделения плотностей двух тел, основываясь на времени прохождения волны, отраженной от границы раздела. Более сложные методы исследования (например, основанные на эффекте Допплера) позволяют определить скорость движения границы раздела плотностей, а также разницу в плотностях, образующих границу.

Ультразвуковые колебания при распространении подчиняются законам геометрической оптики. В однородной среде они распространяются прямолинейно и с постоянной скоростью. На границе различных сред с неодинаковой акустической плотностью часть лучей отражается, а часть преломляется, продолжая прямолинейное распространение. Чем выше градиент перепада акустической плотности граничных сред, тем большая часть ультразвуковых колебаний отражается. Так как на границе перехода ультразвука из воздуха на кожу происходит отражение 99,99 % колебаний, то при ультразвуковом сканировании пациента необходимо смазывание поверхности кожи водным желе, которое выполняет роль переходной среды. Отражение зависит от угла падения луча (наибольшее при перпендикулярном направлении) и частоты ультразвуковых колебаний (при более высокой частоте большая часть отражается).

Для исследования органов брюшной полости и забрюшинного пространства, а также полости малого таза используется частота 2,5 — 3,5 МГц, для исследования щитовидной железы используется частота 7,5 МГц.

Особый интерес в диагностике вызывает использование эффекта Допплера. Суть эффекта заключается в изменении частоты звука вследствие относительного движения источника и приемника звука. Когда звук отражается от движущегося объекта, частота отраженного сигнала изменяется (происходит сдвиг частоты).

При наложении первичных и отраженных сигналов возникают биения, которые прослушиваются с помощью наушников или громкоговорителя.

Генератором ультразвуковых волн является датчик, который одновременно играет роль приемника отраженных эхосигналов. Генератор работает в импульсном режиме, посылая около 1000 импульсов в секунду. В промежутках между генерированием ультразвуковых волн пьезодатчик фиксирует отраженные сигналы.

Ультразвуковой датчик

В качестве детектора или трансдюсора применяется сложный датчик, состоящий из нескольких сотен мелких пьезокристаллических преобразователей, работающих в одинаковом режиме. В датчик вмонтирована фокусирующая линза, что дает возможность создать фокус на определенной глубине.

Виды датчиков

Все ультразвуковые датчики делятся на механические и электронные. В механических сканирование осуществляется за счет движения излучателя (он или вращается или качается). В электронных развертка производится электронным путем. Недостатками механических датчиков являются шум, вибрация, производимые при движении излучателя, а также низкое разрешение. Механические датчики морально устарели и в современных сканерах не используются. Используются три типа ультразвукового сканирования: линейное (параллельное), конвексное и секторное. Соответственно датчики или трансдюсоры ультразвуковых аппаратов называются линейные, конвексные и секторные. Выбор датчика для каждого исследования проводится с учетом глубины и характера положения органа.

Линейные датчики

Линейные датчики используют частоту 5-15 Мгц. Преимуществом линейного датчика является полное соответствие исследуемого органа положению самого трансдюсора на поверхности тела. Недостатком линейных датчиков является сложность обеспечения во всех случаях равномерного прилегания поверхности трансдюсора к коже пациента, что приводит к искажениям получаемого изображения по краям. Также линейные датчики за счет большей частоты позволяют получать изображение исследуемой зоны с высокой разрешающей способностью, однако глубина сканирования достаточно мала (не более 11 см). Используются в основном для исследования поверхностно расположенных структур — щитовидной железы, молочных желез, небольших суставов и мышц, а также для исследования сосудов.

Конвексные датчики

Конвексный датчик использует частоту 1,8-7,5 МГц. Имеет меньшую длину, поэтому добиться равномерности его прилегания к коже пациента более просто. Однако при использовании конвексных датчиков получаемое изображение по ширине на несколько сантиметров больше размеров самого датчика. Для уточнения анатомических ориентиров врач обязан учитывать это несоответствие. За счет меньшей частоты глубина сканирования достигает 20-25 см. Обычно используется для исследования глубоко расположенных органов — органы брюшной полости и забрюшинного пространства, мочеполовой системы, тазобедренные суставы.

Секторные датчики

Секторный датчик работает на частоте 1,5-5 Мгц. Имеет ещё большее несоответствие между размерами трансдюсора и получаемым изображением, поэтому используется преимущественно в тех случаях, когда необходимо с маленького участка тела получить большой обзор на глубине. Наиболее целесообразно использование секторного сканирования при исследовании, например, через межреберные промежутки. Типичным применением секторного датчика является эхокардиография — исследование сердца.

Виды и параметры УЗИ датчиков



Современные технологии позволяют создавать ультразвуковые аппараты, пригодные для использования во всех медицинских отраслях. Такая универсальность достигается за счет того, что в оборудовании применяются датчики для УЗИ сканеров различных конструкций и принципа действия. Они могут включаться в комплект ультразвуковой аппаратуры для исследований, либо покупаться отдельно от нее.

Категории датчиков

Предлагаемые компанией RH датчики для УЗИ принадлежат к разным категориям, которые зависят от методики сканирования и способа преобразования ультразвуковых волн. В целом, медицинское оборудование от RH подобного типа разделяется на следующие категории:

  1. Механические секторные устройства, оснащенные одно- или многоэлементными круговыми решетками.
  2. Микроконвексные и конвексные модели, имеющие соответствующие решетки.
  3. Секторно-фазированные устройства, оснащенные многоэлементными решетками линейного типа.
  4. Модели с двухмерными решетками.

Эти типы датчиков являются основными, если не принимать во внимание их частоту работы, сферу использования и конструктивные особенности.

Самый важный параметр УЗИ датчика

Этим параметром есть частота излучения устройства. Чем она больше, тем точнее и качественнее передаваемое изображение. Но имеется и обратная зависимость: с ростом частоты снижается глубина проникновения лучей в ходе исследования.

Что влияет на подбор требуемой частоты

Частота работы подбирается исходя из глубины, на которой расположены структуры и органы, интересующие врача при диагностике. Людей с ожирением приходится обследовать устройствами с частотой излучения 2,5 МГц, которые дают возможность сканировать организм на глубину до 240 миллиметров. Малая частота работы снижает качество картинки, поскольку устройство имеет худшую разрешающую способность. Если исследуются структуры на незначительных расстояниях, то применяются устройства с частотой 10 МГц.

Успех обследования зависит от выбора датчика

Внешний вид этих устройств может незначительно отличаться друг от друга. Самые распространенные модели разных производителей могут иметь небольшие конструктивные отличия и габариты. Цена и возможности УЗИ аппаратуры напрямую зависят от комплекта прилагаемых датчиков. Каждый из них имеет точно определенную область использования, сканировать органы на заданной глубине и при их характерном расположении.

Если требуется приобрести дополнительный датчик к оборудованию для ультразвукового исследования, следует проконсультироваться с менеджерами торговой фирмы для выбора наилучшего варианта.

Датчики УЗИ, виды

Ультразвуковые датчики – чрезвычайно важная часть оборудования для УЗИ-диагностики. Датчики УЗИ, виды которых отличаются по техническим параметрам, предназначаются для диагностики разных органов на разной глубине. Ведь устройства, предназначенные для взрослых, будут слишком мощными для детских органов, верно и обратное утверждение. Общая стоимость диагностического сканера зависит от количества датчиков в базовой комплектации, поэтому важно выбирать их в соответствии с профилем медицинского учреждения.

Виды датчиков

Разные модели ультразвуковых датчиков могут подходить для нескольких видов УЗИ-сканеров, как портативных, так и стационарных, а могут быть разработаны для какой-то конкретной модели аппарата. Поэтому, выбирая этот аксессуар для своего ультразвукового оборудования, убедитесь, что ваша модель аппарата может с ним работать.

Видов датчиков довольно много, они отличаются по своих техническим характеристикам, могут быть универсальными или подходящими для конкретного вида диагностики. Перечислим датчики УЗИ, виды которых применяют для диагностики:
  • линейные – (5-15 МГц) – применяют для диагностики органов, которые располагаются близко (до 10 см) к поверхности, сосудов, а также небольших суставов;
  • конвексные – (2-7,5 МГЦ) для органов с глубоким (до 25 см) залеганием (брюшная полость, крупные суставы и др.);
  • микроконвексные – аналог конвексных датчиков для проведения аналогичных исследований у детей;
  • секторные – (15-5 МГЦ) для секторного обзора из точки на глубину при обследовании сердечной мышцы через промежутки между рёбрами;
  • секторные фазированные – с изменением угла луча при сканировании в кардиологии и исследовании мозга;
  • внутриполостные – для акушерских, гинекологических и урологических исследований используется разная кривизна 10-14 мм (вагинальные) и 8-10 мм (вагинально-ректальные);
  • биплановые – для совместной работы 2-х излучателей (линейный + конвексный или 2 конвексных) с получением картинки в 2-х срезах - поперечном и продольном;
  • объёмные 3D/4D – для автоматического посрезового сканирования с преобразованием в объёмную картинку и просмотром посрезовых видов;
  • матричные – с 2-х мерной решёткой для объёмных картинок с показом на экране сразу нескольких видов проекций;
  • карандашные (слепые) – для исследования сосудов (4-8 МГЦ) и сердца (2 МГЦ), имеющие излучатель и приёмник отдельно;
  • видеоэндоскопические – сочетание ультразвука и фиброскопа;
  • катетерные (игольчатые) – для внутриполостных исследований сосудов и сердца;
  • лапароскопические – с разным видом излучателя, которые используются при контроле операций лапароскопии и управляются джойстиком.

Для проведения стандартных ультразвуковых исследований обычно требуется набор из 3-5 датчиков в зависимости от профиля клиники, поэтому закупать сразу все виды, подходящие для модели вашего УЗИ-сканера, нецелесообразно. При возникновении необходимости нужный датчик можно купить отдельно.

Смотрите также