Contenido
- transductores
- cristales
- foco
- ajustes
- Impedancia acústica
- Capas de cristales en serie
- gel
- Producción de la imagen
El ultrasonido es una técnica no invasiva para verificar el interior de objetos o cuerpos (Handout / Getty Images Sport / Getty Images)
transductores
Un transductor es un aparato que convierte una forma de energía en otra. La cámara utilizada para la imagen de ultrasonido es un transductor. Convierte voltaje en vibraciones y viceversa. Las vibraciones son ondas de sonido mecánicas, mientras que el voltaje es energía eléctrica potencial. Los transductores consisten en varias partes que se integran para producir la onda, transmitiéndola al cuerpo y capturando los ecos de las estructuras corporales.
cristales
Los cristales son la fuente de las ondas mecánicas de los transductores. El voltaje se aplica al cristal, que hace que el mismo vibre, una característica llamada de efecto piezoeléctrico. La cantidad de voltaje controla la frecuencia de la vibración, que a su vez produce la frecuencia deseada de la onda sonora. Titanato zirconato de plomo es un material artificial generalmente utilizado para los cristales de los transductores.
foco
El cristal tiene la forma de una lente circular. La emisión de sonido se proyecta del cristal, teniendo igual diámetro, y gradualmente disminuye a la mitad del diámetro. Este es el foco de la emisión. Después del foco, la emisión gradualmente aumenta en diámetro. Los transductores de ultrasonido utilizan varios cristales para producir una imagen en dos dimensiones.
ajustes
Se utiliza el ultrasonido para examinar estructuras específicas, entonces el foco natural de la emisión no es suficiente para imágenes adecuadas. El foco debe ser diferente para las estructuras basadas en su distancia del transductor. Lentes, elementos curvados y espejos se pueden utilizar en los transductores para aumentar su foco y no pueden ser cambiados. El foco electrónico es controlado por el ultrasonográfico haciendo ajustes en la configuración de la máquina. Cambiar el enfoque hace que el transductor aplique voltaje a diferentes cristales en tiempos diferentes. Esta diferencia de tiempo cambia el foco de la emisión.
Impedancia acústica
La impedancia acústica está determinada por la densidad del material y la velocidad de las ondas sonoras, que son determinadas por el material por donde viajan. Si dos materiales tienen diferentes impedancias acústicas, el sonido reflejará la estructura, produciendo una lectura en el sonograma. La diferencia de impedancia acústica determinará cuánto se refleja el sonido, y cuánto seguirá siendo transmitido por el cuerpo. Las impedancias acústicas del cristal y del aire son muy diferentes, entonces no habrá transmisión de ultrasonido más allá de la superficie del transductor.
Capas de cristales en serie
Para minimizar la impedancia acústica entre el cristal y el cuerpo, varias capas en serie se colocan entre el cristal y la superficie del transductor. Muchas capas se utilizan, comenzando con una con impedancia acústica cercana a la del cristal, y terminando con una capa cuya impedancia acústica es cercana a la impedancia de la piel. Esto disminuye las reflexiones y permite que más sonido se propaguen por el cuerpo.
gel
El gel de ultrasonido se aplica en la piel para eliminar el aire entre el transductor y el cuerpo. Esto elimina la reflexión que sería causada por la diferencia de impedancia acústica del aire. El gel de ultrasonido ayuda en la propagación de las ondas sonoras en el cuerpo.
Producción de la imagen
Las ondas de ultrasonido reflejan los tejidos. Estas reflexiones se llaman ecos, y vuelven a través del gel de ultrasonido, las capas correspondientes y el cristal. Del cristal, las ondas de ultrasonido se convierten de energía mecánica a energía eléctrica potencial, o voltaje. Esta energía se envía al resto del sistema de ultrasonido para la conversión a una imagen digital.