Механічне узі сканування. Сканери для механічного ультразвукового сканування

У більшості сканерів з механічним скануванням формується секторний зображення. Кут сектора знаходиться в діапазоні від 30 до 120 °, найбільш часто використовується кут 90 °. Сканування реалізується за рахунок руху перетворювача або за допомогою хитного «акустичного дзеркала».

Відео: Узі сканер Easi-Scan E3

внаслідок неможливості забезпечити необхідний контакт рухомого перетворювача або дзеркала з пацієнтом перетворювач поміщається в корпус, заповнений акустично прозорою рідиною. Таким чином з пацієнтом контактує нерухома поверхню корпусу датчика, в якому знаходяться рухомі компоненти, так що в такій конструкції можна отримати досить великі кути сканування.

механічне сканування має два основних достоїнства.
1. Простота реалізації і менш складна електроніка.
2. Відносно невеликі артефакти зображення через меншого рівня бічних пелюсток в порівнянні з багатоелементними гратами.

Відео: Ультразвуковий кістковий денситометр Sonost 3000. Частина 1

Недоліками механічного сканування є:
1) форма ультразвукового променя і положення фокуса постійні для даного перетворювача. Для зміни фокусування потрібно використовувати дорожчий перетворювач;

2) частота кадрів сканера залежить від того, наскільки часто коливається перетворювач. Необхідна частота кадрів визначається тим, яка щільність ліній (акустичних рядків) повинна бути для отримання необхідної якості зображення, а також глибиною області дослідження. Можливість підвищення частоти кадрів обмежується швидкістю звуку в тканинах;

3) область огляду може збільшуватися тільки за рахунок зниження щільності ліній в секторі зображення (при фіксованій частоті кадрів), і отже, за рахунок зменшення роздільної здатності. І навпаки, для підвищення роздільної здатності потрібно зменшувати сектор огляду. Ця проблема не тільки для механічного, але і для електронного сканування, що буде розглядатися нижче.

Незважаючи на велику різноманітність конструкцій пристроїв механічного сканування, найбільш часто використовується пристрій, в якому перетворювач гойдається навколо фіксованої точки, в результаті чого виходить секторний зображення. Коливання перетворювача забезпечується електродвигуном. Кожна лінія (акустична рядок) В-зображення виходить і відображається в процесі сканування, як радіус, що проходить через центр обертання перетворювача.

Формування променя в механічних датчиках досягається шляхом механічної фокусування за рахунок надання перетворювача увігнутою форми (так звана внутрішня фокусування) або за допомогою з`єднаної з перетворювачем акустичної лінзи (зовнішня фокусування). Один з недоліків такого роду конструкції полягає в неможливості змінювати фокусування під час сканування. У свою чергу, в датчиках з електронної фокусуванням можна змінювати фокусування, керуючи затримками сигналів, що подаються на окремі елементи.