La sonde à ultrasons médicale est un élément important de l'instrument à ultrasons médical. Son principe principal est d'utiliser les caractéristiques de propagation et de réflexion des ondes ultrasonores dans les tissus humains pour obtenir des images grâce aux fonctions de transmission et de réception de la sonde afin d'obtenir un diagnostic et un traitement médical.
Les principes des sondes à ultrasons médicales peuvent être divisés selon les aspects suivants :
1. Effet piézoélectrique : les sondes à ultrasons médicales utilisent généralement des matériaux piézoélectriques, tels que des cristaux de quartz, des céramiques, etc. Lorsqu'ils sont stimulés par un champ électrique, ces matériaux subissent un effet piézoélectrique, c'est-à-dire une déformation mécanique. Grâce à cet effet, le matériau piézoélectrique peut vibrer par excitation de champ électrique, générant ainsi des ondes ultrasonores.
2. Émission d'ondes de pouls : la sonde à ultrasons médicale émet des ondes ultrasonores à travers des ondes de pouls. Lorsqu’un matériau est excité par un champ électrique, il vibre mécaniquement, produisant des impulsions ultrasonores. La forme de l'impulsion et la fréquence de vibration dépendent de la conception de la sonde et de la tension de commande.
3. Réception des ondes de pouls : en plus de transmettre des ondes ultrasonores, les sondes à ultrasons médicales sont également utilisées pour recevoir des signaux ultrasonores réfléchis. Lorsque les ondes ultrasonores traversent les tissus, elles sont réfléchies et renvoyées vers l’élément récepteur de la sonde. L'élément récepteur convertit la vibration mécanique en un signal de charge, qui est ensuite converti en image via un circuit de traitement du signal.
4. Caractéristiques du faisceau sonore : La géométrie et la disposition des éléments de transmission et de réception de la sonde à ultrasons médicale affecteront directement les caractéristiques du faisceau sonore. Le faisceau sonore fait référence à la distribution de la densité énergétique des ondes ultrasonores se propageant dans le milieu. Les sondes à ultrasons médicales utilisent souvent une technologie de focalisation pour améliorer la capacité de focalisation du faisceau sonore, ce qui permet d'obtenir des images plus claires.
5. Effet Doppler : Les sondes à ultrasons médicales peuvent également utiliser l’effet Doppler pour mesurer la vitesse et la direction des fluides. Lorsque les ondes ultrasonores rencontrent un mouvement de fluide, un changement de fréquence se produit, proportionnel à la vitesse du fluide. En mesurant l'ampleur et la direction des changements de fréquence, des informations sur le mouvement des fluides peuvent être obtenues.
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Heure de publication : 18 janvier 2024
