Che cosa è un trasduttore di matrice anulare?

Che cosa è un trasduttore di matrice anulare?

Un trasduttore è un dispositivo che converte un segnale in una forma di energia di un segnale in un'altra forma di energia. Un trasduttore di matrice anulare è un trasduttore che consiste di diversi elementi circolari, disposte concentricamente e viene in genere utilizzato per convertire gli impulsi elettrici in impulsi ad ultrasuoni per applicazioni medicali.

Costruzione

Un trasduttore di matrice anulare è costituito da una matrice di elementi piezoelettrici - elementi in cui una differenza di potenziale applicata, o tensione, produce vibrazioni..--piuttosto che un singolo elemento. Gli elementi vengono creati dal taglio di scanalature nella base del trasduttore, o substrato. Matrici di frequenza inferiore sono tipicamente lavorate con un fascio laser o taglierina di diamante. Matrici di frequenza superiore richiedono tecniche più sofisticate, come la fotolitografia..--in cui un modello di circuito viene fotografato su uno sfondo chiaro e sensibile e lo sfondo è inciso via, chimicamente..--a causa delle loro piccole dimensioni.

Ultrasuono

Ultrasuono si riferisce al suono con una frequenza superiore a 20.000 cicli al secondo, o 20 kilohertz, sebbene attrezzature per diagnosi medica di imaging a ultrasuoni funziona nella gamma tra 2 milioni di cicli al secondo, o 2 megahertz e 20 megahertz. Un trasduttore di matrice anulare è disposto direttamente contro il corpo umano e manda impulsi di ultrasuoni - creato dalla vibrazione degli elementi della matrice..--in tessuti del corpo. I tessuti del corpo riflettono gli impulsi di ultrasuoni torna al trasduttore, dove vengono convertiti in impulsi elettrici, che vengono elaborati per creare un'immagine.

Messa a fuoco

Un trasduttore di matrice anulare è focalizzato applicando un impulso elettrico per ogni elemento a sua volta, iniziando con l'elemento più esterno e lavorando verso l'interno verso il centro della matrice. Gli impulsi individuali si combinano, in modo costruttivo, per creare un impulso di composito, che si concentra su un punto a una distanza specifica dal trasduttore. La distanza al punto focale dipende il tempo di ritardo tra gli impulsi elettrici applicato agli elementi del trasduttore. Ritardando gli impulsi da e verso ogni elemento, il fascio di ultrasuoni può essere focalizzato a diverse profondità all'interno del corpo umano.

Vantaggi

Uno dei vantaggi principali di un trasduttore di matrice anulare su una matrice di trasduttore lineare è che permette di impulsi di ultrasuoni ad essere concentrati in due dimensioni, anziché uno. Gli impulsi possono essere focalizzati, elettronicamente, in travi piccole, ben definite, che forniscono immagini altamente dettagliate delle strutture di tessuto a varie profondità all'interno del corpo. Il fascio di ultrasuoni prodotto da trasduttori di matrice anulare è simmetrico, il che significa che essa produce una sottile fetta di scansione rispetto ad altri tipi di matrice.