2. Ультразвуковые датчики.

Набор датчиков включает электронные - конвексные и линейные, механические секторные и специальные - внутриполостные, пункционные и интраоперационные позволяет проводить исследования при различных клинических ситуациях. В более сложных универсальных моделях имеется доплеровский блок или устройства цветного доплеровского картирования.

Независимо от типа и класса, к которому относится ультразвуковой диагностический аппарат, блочная схема его построения однотипна. По мере усложнения и совершенствования в диагностические системы включаются дополнительные блоки и приспособления, но принципиальная архитектура диагностического устройства остается общей для всех типов аппаратов.

В настоящее время в работе ультразвукового диагностического аппарата практически используется только метод эхолокации, поэтому датчик аппарата является одновременно и передающей и принимающей антенной. Ультразвуковой датчик (преобразователь, трансдюсор) может иметь разную конструкцию, но независимо от этого, он всегда связан с генератором электрических сигналов, которым приводится в колебание его пьезоэлемент (элементы). Если это датчик аппарата, работающего в В-режиме, с блоком формирования и обработки изображения он связан через устройство, управляющее механическим или электронным сканированием.

Отраженные сигналы, принятые датчиком, через приемно-усилительное устройство попадают в блок формирования и обработки изображения. Эта часть аппарата обычно имеет систему ВАРУ (временной автоматической регулировки усиления). Необходимость ВАРУ определяется ослаблением сигнала за счет потерь вследствие

отражения, рассеивания и поглощения ультразвука по мере проникновения его вглубь тканей. Поэтому, чем позже по времени достиг датчика отразившийся ультразвуковой импульс, тем больше он должен быть усилен, чтобы изображение на экране было равномерным по яркости. В сложных современных диагностических устройствах в блоке формирования изображения происходит цифровая компьютерная обработка сигналов, что существенно повышает качество получаемой при исследовании информации.

Полученное в результате сложной обработки изображение выводится на экран, представляющий собой электронно-лучевую трубку, аналогичную телевизионной. Корректировка параметров изображения и режимов работы аппарата производится органами управления, расположенными обычно на передней панели аппарата (клавиатура или другая система регуляторов).

Типы и виды ультразвуковых преобразователей (датчиков). Поскольку датчик является важнейшей частью прибора, а его конструкция и параметры во многом определяют возможности и эффективность диагностики, необходимо подробнее остановиться на его устройстве. Тип датчика зависит от применяемого метода исследования (А-, В-, D-метод и т.п.), а также от способа получения изображения (фиксированное положение датчика, сканирование и его разновидности: механическое, электронное и т.п.).

По типам датчики могут быть разделены на:

одномерные одноэлементные:

• датчики для А и М-режимов работы,

• датчики для доплерографии.

двумерные:

• одноэлементные

1. датчики для аппаратуры сложного ручного сканирования

2. датчики секторного механического сканирования:

а) с механическим перемещением пьезоэлемента

б) с перемещением отражателя (зеркала)

3. датчики линейного механического сканирования (с возвратно-поступательным перемещением элемента)

• многоэлементные для:

  1. механического сканирования:

а) с кольцевыми элементами

б) секторно-шагового сканирования

2. электронного сканирования:

а) линейные

б) конвексные (выпуклые)

в) трапецеидальные

г) секторные

Кроме перечисленных, имеются датчики специального типа, которые применяются для получения объемных изображений, С-метода, иммерсионного сканирования и т.п.

Назначение датчиков определяет их разделение по виду. К датчикам общего назначения относятся наиболее часто используемые в практике устройства контактного сканирования (абдоминальные, акушерские, для исследования поверхностно расположенных органов и тканей, педиатрические). Датчиками специального назначения являются пункционные, кардиологические, внутриполостные (вагинальные, ректальные, пищеводные и т.п.), интраоперационные и ряд других.