La sonde à ultrasons est un composant clé de l'instrument de diagnostic à ultrasons, qui peut transformer des signaux électriques en signaux ultrasonores et vice versa, ayant ainsi une double fonction d'émission et de réception ultrasoniques.
Effet piézoélectrique
Le noyau de la sonde ultrasonique sans fil est un cristal piézoélectrique ou un matériau piézoélectrique composite. Les premiers transducteurs utilisaient des cristaux avec effet piézoélectrique, et des matériaux piézoélectriques à haut polymère ont été utilisés comme transducteurs, qui ont les caractéristiques de bande passante de fréquence, de faible impédance et de traitement facile. Actuellement, la sonde a commencé à utiliser des matériaux composites synthétisés avec des céramiques et des polymères à haute teneur en polymère. Il y a quelques cristaux spéciaux dans la nature. Lorsqu'ils sont soumis à des forces externes et déformés, la charge s'accumule à la surface du cristal pour former une tension. Cet effet est appelé l'effet piézoélectrique, et de tels cristaux sont appelés cristaux piézoélectriques.
Le cristal piézoélectrique (oscillateur) est la partie centrale du transducteur à ultrasons. Le cristal piézoélectrique peut être divisé en types naturels et artificiels. Le cristal de quartz est un matériau piézoélectrique naturel, mais il est cher et ses indicateurs de performance ne sont pas bons. Actuellement, les matériaux piézoélectriques sont utilisés presque entièrement dans les cristaux piézoélectriques artificiels.
La structure, la forme et les paramètres d'impulsion d'excitation externe, les méthodes de travail et de focalisation des sondes ultrasoniques sans fil ont une grande influence sur la forme du faisceau ultrasonique émis, et avoir une grande influence sur la performance, la fonction et la qualité de l'instrument de diagnostic par ultrasons. Le matériau du réseau de transducteurs a peu d'effet sur la forme du faisceau ultrasonique, mais a un effet plus important sur l'efficacité piézoélectrique, la pression acoustique, l'intensité sonore et la qualité d'imagerie de son émission et de sa réception.
Sonde unique
Il utilise généralement des céramiques piézoélectriques circulaires plates broyées et polies comme transducteurs. La focalisation par ultrasons adopte généralement deux méthodes: la focalisation active des transducteurs sphériques ou en forme de bol à coque mince et la focalisation des lentilles circulaires minces et plates. Il est couramment utilisé dans les instruments de diagnostic par ultrasons de type A, de type M, de balayage de ventilateur mécanique et de modes de travail Doppler pulsé.
Sonde mécanique
Il peut être divisé en deux types: le balayage oscillant alternatif de transducteur à élément unique et la sonde de balayage à commutation rotative de transducteur à plusieurs éléments en fonction du nombre de puces piézoélectriques et des méthodes de mouvement. Selon les caractéristiques du plan de balayage, il peut être divisé en balayage de secteur, balayage radial panoramique et sondes de balayage de ligne plane rectangulaire.
Sonde électronique
Il adopte une structure multi-éléments et utilise des principes électroniques pour le balayage de faisceau. Selon sa structure et son principe de fonctionnement, il peut être divisé en réseau linéaire, réseau convexe et sonde ultrasonique sans fil à réseau phasé.
Sonde peropératoire
Il est utilisé pour afficher la structure interne et la position des instruments chirurgicaux pendant la procédure chirurgicale, et appartient à une sonde à haute fréquence avec une fréquence d'environ 7MHz, qui a les caractéristiques de petite taille et haute résolution. Il a trois types: balayage mécanique, réseau convexe et contrôle de ligne.
Sonde de ponction
En évitant les gaz pulmonaires, les gaz gastro-intestinaux et les tissus osseux à travers la cavité corporelle correspondante, il peut s'approcher du tissu profond à examiner et améliorer la détectabilité et la résolution. Actuellement, il existe des sondes rectales, des sondes urétrales, des sondes vaginales, des sondes œsophagiennes, des sondes gastroscopiques et des sondes de laparoscopie. Ces sondes peuvent être mécaniques, contrôlées en ligne ou convexes; ils ont des angles de secteur différents; et ont des formes mono-plan et multi-plan. Leurs fréquences sont relativement élevées, généralement autour de 6 MHz. Ces dernières années, une sonde vasculaire d'un diamètre inférieur à 2mm et d'une fréquence supérieure à 30MHz a été développée.
Sonde transcavitaire
En évitant les gaz pulmonaires, les gaz gastro-intestinaux et les tissus osseux à travers la cavité corporelle correspondante, il peut s'approcher du tissu profond à examiner et améliorer la détectabilité et la résolution. Actuellement, il existe des sondes rectales, des sondes urétrales, des sondes vaginales, des sondes œsophagiennes, des sondes gastroscopiques et des sondes de laparoscopie. Ces sondes peuvent être mécaniques, contrôlées en ligne ou convexes; ils ont des angles de secteur différents; et ont des formes mono-plan et multi-plan. Leurs fréquences sont relativement élevées, généralement autour de 6 MHz. Ces dernières années, un vasculaireUne sonde d'un diamètre inférieur à 2mm et d'une fréquence supérieure à 30MHz a été développée.
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