Датчики узи: разновидности, области применения

УЗИ – метод диагностики, применяемый для исследования болезней и постановки корректного диагноза. На мониторе врач видит нужный орган, его размеры и состояние. УЗИ-датчики отражают изображение с помощью колебания волн.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Виды датчиков и область применения

Датчики для аппаратов УЗИ отличаются по форме, функциям, частоте волн, возрасту пациента.

Для того чтобы оценить работу сосудов и печени, используют разные насадки. Главное отличие – частота, чем она выше, тем глубже будет проникать трансдьюсер. Картинка на мониторе будет более четкой, что облегчит постановку диагноза.

Датчик УЗИ состоит из пластикового корпуса, электрического провода и излучателя. На корпусе обозначена информация для врача по ориентации в пространстве. Таким образом задаются параметры «право-лево». Эти параметры специалист может задать вручную.

Делятся датчики на электронные и механические. Электронные обладают высокой точностью и используются чаще механических.

Для осмотра полости матки и предстательной железы используют насадки, которые проникают в слизистые оболочки. Специальные одноразовые презервативы для УЗИ предотвращают риск попадания инфекции в организм.

Дезинфекция приборов – это обработка насадок дезинфицирующими средствами после каждого применения.

Подробности о датчиках УЗИ вы можете узнать, посмотрев обзорное видео:

Конвексные

Это излучатели, с помощью которых исследуют органы брюшной полости, почек, мочевыделительную систему и тазобедренные суставы. Глубина их проникновения – 25–30 см, сам трансдьюсер с полукруглой головкой. На экране монитора внутренние органы на несколько сантиметров больше самого прибора.

Конвексные датчики для УЗИ-сканеров – самые распространенные. Исследование организма с их помощью информативно и доступно для всех категорий пациентов.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Микроконвексные

Представляют собой уменьшенную копию конвексной насадки. Назначение микроконвексного датчика – исследование органов и костно-суставной системы у детей.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Линейные

Линейный датчик УЗИ проникает на 10–11 см, но четко показывает изображение исследуемой области. Применяют для оценки состояния молочных желез, щитовидной железы, новообразований кожи, суставов пальцев, мелких сосудов.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Секторные

Применяют в обследовании сердечных и мозговых нарушений. Особенность данного излучателя состоит в том, что он изменяет угол обзора. Секторный датчик необходим, чтобы вывести на экран изображение пространства за органом, в его промежутках.

Первое обследование новорожденного проводят в месяц. Помимо осмотров специалистами и анализов, делают УЗИ органов брюшной полости, шеи, сердца, а также нейросонографию – секторным фазированным датчиком смотрят детский родничок.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Трансректальные

Трансректальный трансдьюсер – тонкий и вытянутый с излучателем маленького размера. Такую насадку используют для диагностики болезней предстательной железы. Исследование обладает высокой точностью, информативностью. На насадку надевают презерватив и вводят в прямую кишку. На мониторе врач оценивает состояние простаты и при необходимости проводит забор материала для биопсии.

Метод безболезненный и не причиняющий практически никакого дискомфорта. После каждой процедуры прибор дезинфицируют, риск заноса инфекции исключен.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Чреспищеводные

Чреспищеводные УЗИ-датчики используют в кардиологическом профиле для более точного описания сердца. По своему строению и способу введения это аналоги трубки фиброгастроскопии. Длинные, тонкие, способные разворачиваться на 360 градусов – преимущества этих приборов.

К дезинфекции чреспищеводных насадок более серьезные требования. Они обрабатываются химическим способом: методом погружения в раствор при особой температуре на определенное время. Соблюдение всех этапов предстерилизационной подготовки и стерилизация обеспечивают полную дезинфекцию инструмента.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Механические

Отличительная особенность – они способны передавать изображение в двух-, трех-, четырехмерном формате.  Излучатель на их насадке поворачивается во все стороны и передает объемное изображение. Этот вид особенно популярен в УЗИ при беременности. Также используют для диагностики патологий сосудов, сердца и органов малого таза.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Катетерные

Катетерные датчики УЗИ помогают определить состояние сосудов и сердца изнутри. Они очень маленького размера, при этом обладают высокой информативностью. Также их называют игольчатыми.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Допплеровские

Допплеровские датчики помогают в диагностике болезней сосудов. В основе лежит оценка кровотока при помощи отражения ультразвуковых волн. Врачи назначают допплер сосудов головы, шеи, нижних и верхних конечностей.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Матричные

На насадке матричных датчиков УЗИ располагается несколько излучателей. Изображение исследуемого органа на мониторе получается максимально четким и различимым. В связи с дороговизной производства редко используются на практике.

Объемные

Относятся к механическим видам насадок. Выводят на экран объемное изображение плода или органа, который обследуют.

Монокристальные

Монокристаллические излучатели сделаны из одного кристалла. Цель – получение четкого изображения. Насадки разных частот делают таким способом.

Видеоэндоскопические

Видеоэндоскопические датчики УЗИ – это три вида исследования в одном: бронхоскопия, фиброскопия и ультразвук одновременно.

Лапароскопические

С помощью данных трансдьюсеров проводят лапароскопические операции на различных органах: сердце, сосудах, органах брюшной полости. Хирург управляет ими, нажимая на кнопки на специальном аппарате. На мониторе выводится изображение этого органа, и врач контролирует ход операции.

От выбора насадки УЗИ зависит качество и точность проведения исследования. Врачи ультразвуковой диагностики, эндоскописты, хирурги подберут именно тот датчик УЗИ, который потребуется для диагностики вашего здоровья.

Оставляйте ваши комментарии к статье, расскажите о своем опыте УЗИ. Поделитесь материалом с друзьями – репост приветствуется. Спасибо.

Источник: https://uziman.ru/metodika/uzi-datchiki

Основные виды узи датчиков

Конвексный датчик

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Микроконвексный датчик

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Секторный датчик

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Секторные фазированные датчики

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Внутриполостные датчики

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Биплановые датчики

Состоят из объединенных излучателей — конвекс+линейный или конвекс+конвекс. При помощи данных датчиков изображение можно получить как в продольном, так и в поперечном срезе. Кроме би-плановых, существуют трех-плановые датчики с единовременным выводом изображения со всех излучателей.

3D/4D объемные датчики — ультразвуковой объемный датчик

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Матричные датчики

Датчики УЗИ: разновидности, области применения Датчики с двумерной решеткой. Подразделяются на:

  • 1.5D (полуторомерные). Сумма элементов по ширине решетки меньше, чем по длине. Это дает  максимальное разрешение по толщине.
  • 2D (двумерные). Решетка представляет собой прямоугольник с большим числом  элементов по длине и ширине. Позволяют получать 4D изображение и в это же время выводить на экран несколько проекций и срезов.

Карандашные датчики

В этих датчиках приемник и излучатель разделен. Применяется для артерий, вен конечностей и шеи.

  • Видеоэндоскопические датчики
  • Объединяют в одном устройстве гастрофиброскоп/бронхофиброскоп и ультразвук.
  • Игольчатые (катетерные) датчики
  • Микродатчики для ввода в труднодоступные полости, сосуды, сердце.
  • Лапароскопические датчики

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Обратите внимание, в сервисном центре ERSPlus Вы можете:   

  • Купить ультразвуковые датчики
  • Заказать ремонт УЗИ датчиков  

Распечатать

Подписывайтесь на нашу группу VK — всегда самая актуальная информация от инженеров ERSPlus

Источник: https://ersplus.ru/stati/uzi/tipy-datchikov

Подбор необходимого датчика УЗИ: типы, особенности применения

Человек не воспринимает ультразвук ухом из-за высокой частоты. Однако волны в зависимости от плотности препятствия проходят сквозь ткани либо отражаются.

Датчики УЗИ имитируют природные сверхзвуковые колебания, которые в различной степени поглощаются органами, и преобразовывают отраженные лучи в картинку. Полученное изображение помогает врачам изучать расположение внутренних органов, мышц без вреда.

Неинвазивность манипуляции ставит исследование на первый план в диагностике патологических состояний.

Принцип работы устройства

Действие УЗИ аппарата основано на способности пьезокристаллов воссоздавать высокочастотные колебания при подключении к переменному электрическому току.

Дополнительно эти компоненты изменяют заряд под действием ультразвука. Пьезоэлементы становятся одномоментно источником возникающих волн и приемником.

Благодаря волнам, возникающим при отражении от объектов, становится возможным сформировать пространственную модель расположения структур.

Основной элемент медицинской УЗИ техники при монтаже называют датчиком или трансдьюсором.

Кристаллы внутри преобразователя создают специфический акустический феномен: воспроизводят и улавливают сверхзвуковые волны.

Сенсор внутри фильтрует, фокусирует энергию для получения необходимого эффекта: эхо преобразовывается в изображение на мониторе. Специалисты называют полученные картинки эхограммами.

Основные типы

В медицине применяется ультразвук в частотном диапазоне 2-30 МГц. Для каждого исследования применяются специальные датчики для УЗИ. Более высокочастотные волны генерируют изображение повышенной точности, при этом глубина распространения становится меньше.

В этой особенности заключается главный принцип выбора акустического преобразователя. При необходимости изучения глубоко расположенных органов, мышц следует отдать предпочтение аппарату с большей рабочей частотой, так чтобы резкость изображения пострадала минимально.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Трансдьюсоры бывают механическими и электронными. Первые считают устаревшим вариантом, имеют ряд недостатков: шум, вибрация, низкое разрешение. Применяются редко.

Электронные сканеры лишены недостатков, преимущественно используют в современных аппаратах. Различают следующие виды акустических преобразователей:

  • конвексные;
  • линейные;
  • секторные.

Конвексные

Самые распространенные датчики, предназначенные для изучения глубоко расположенных структур. Волны проникают на 25-30 см, при частоте колебаний аппарата 2-7,5 МГц. Корректировка частот выполняется на основании телосложения пациента.

Важно помнить, что длина трансдьюсора несколько меньше, чем получаемое изображение. Эту особенность всегда учитывают при установлении точных анатомических ориентиров перед вспомогательными исследованиями, операцией.

Читайте также:  Узи при беременности: как часто можно делать

Конвексные насадки незаменимы для сканирования органов брюшной полости, малого таза, крупных суставов.

Линейные

Разброс частот преобразователя колеблется от 5 до 15 МГц. Исследуемая глубина небольшая – до 11 см. Преимуществом данного трансдьюсора является высокая разрешающая способность: размер датчика точно соответствует исследуемой области.

Не всегда удается обеспечить одинаковое прилегание к телу, по краям изображение немного искажается. Линейные преобразователи используются для изучения близко расположенных объектов: мелких суставов, молочной, щитовидной желез, сосудистых пучков.

Секторные фазированные и другие

Секторные датчики предназначены для изучения сердца, межреберных промежутков. Функция данного трансдьюсора получить изображение обширного участка с небольшой площади проекции на теле. Величина преобразователя намного меньше воссозданной картинки. Частота колебаний от 1,5 до 5 МГц.

Фазированные приспособления необходимы для изучения сердца и мозга. Датчик оснащен специальной решеткой, способной изменять угол направления луча в сканируемой плоскости Благодаря этой особенности становится возможным обследовать необходимый объект, расположенный за другими. Дополнительно имеется возможность подключения доплера.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Отдельными подвидами датчиков считают:

  • полостные (трансвагинальный, ректовагинальный, трансэзофагеальный);
  • биопсийный;
  • объемные;
  • карандашные;
  • видеоэндоскопические.

Ультразвуковой датчик: области применения

В зависимости от особенностей строения, частотных возможностей в каждой отрасли медицины преимущественно используют 1 базовый преобразователь. При выборе трансдьюсора основное, на что обращают внимание – рабочая частота. Специалисты стремятся применять высокочастотные манипуляторы, обеспечивающие получение изображения на экране высокого разрешения.

Акушерство

Оптимальными трансдьюсорами в акушерско-гинекологической практике считают конвексные: стандартные и трансвагинальные. Ими обеспечивается максимальное проникновение луча.

Это базовые преобразователи для исследования брюшной полости, малого таза, плода на разных стадиях развития. Существуют специальные датчики, способные получать 4D-изображение и одновременно выводить картинку на экран.

Подобные аппараты способны изучать строение мелких частей плода, сердечно-сосудистую систему и выявлять отклонения на ранних стадиях вынашивания.

Офтальмология

В данной области имеются датчики специального предназначения. В основном рекомендуется выбирать секторные, конвексные манипуляторы механического типа. Оптимальная частота – 20МГц. Метод позволяет определить наличие инородного тела, объемного образования, оценить состояние зрительного нерва. Доплеровское сканирование дает информацию о состоянии сосудов глазного дна.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Внутренние органы

Для исследования глубоко расположенных объектов применяют преимущественно конвексные датчики. Прибор незаменим в диагностике состояния паренхиматозных органов: печени, поджелудочной железы.

Из-за повышенной концентрации газа в пищеварительном тракте изучение состояния ЖКТ при помощи УЗИ затруднено.

Однако существуют косвенные признаки, позволяющие заподозрить кишечную непроходимость, перитонит, травму внутренних органов.

Кардиология

Секторные фазированные датчики – основные устройства для изучения состояние сердечно-сосудистой системы. Их выбор основан на необходимости осмотра большого участка через межреберные щели.

Чрезпищеводными трансдьюсорами оснащают современные аппараты, что позволяет изучать сердце внутриполостным способом и обеспечить максимальную точность доплеровского сканирования на этапе подготовки к операции, для диагностики острых состояний.

Неврология

УЗИ диагностика имеет решающее значение для обследования новорожденных, когда существует возможность наблюдения за головным мозгом, внутричерепными пространствами через незаросший родничок.

У взрослых специальные фазированные датчики исследуют мозг в наиболее тонких участках: височная область, затылочная ямка. Однако подобные манипуляторы работают только на низких частотах. В связи с этим УЗИ диагностика несколько уступает КТ и МРТ.

Источник: https://iDiagnost.ru/uzi/podbor-neobhodimogo-datchika-uzi-tipy-osobennosti-primeneniya

Типы ультразвуковых датчиков

Датчики – важнейшие «инструменты» современного ультразвукового исследования, посредством которых становится возможным дистанционное обнаружение определенных объектов и измерение расстояний между ними. В основе их работы – взаимодействие ультразвуковых колебаний и измеряемого пространства.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

За счет уникального конструктивного исполнения и специальных функций УЗИ-датчики могут фокусироваться при определенной глубине. Внешне они представляют собой детекторы с множеством взаимосвязанных пьезокристаллов и встроенными линзами.

У каждого типа датчика свое назначение. Поэтому при покупке данного устройства необходимо, прежде всего, отталкиваться от области применения.

Датчики УЗИ: разновидности, области применения

Существуют узкоспециализированные УЗИ-датчики, которые можно использовать только для определенной области (например, трансвагинальные датчики, применяемые в гинекологии), а также многофункциональные, допустимые к использованию в нескольких областях.

Конвексные датчики

Если проводятся абдоминальные исследования и диагностика состояния органов малого таза, вам понадобятся конвексные датчики. Также они необходимы в урологии, педиатрии  и для исследований сосудов головного мозга. Они имеют особую форму с выгнутой поверхностью, при этом сканирующая зона выделена специальным цветом.

Важно отметить, что внешний вид конвексного датчика может варьироваться в зависимости от производителя и назначения. Радиус кривизны конвексного датчика составляет 40-70 мм, угол сканирования – 50-80 градусов.

Линейные датчики

Отличительная особенность линейного УЗИ-датчика – плоская излучающая поверхность. Такие детекторы могут отличаться параметрами апертуры, частотой диапазона и внешним видом в зависимости от области применения.

Линейный датчик актуален для ультразвукового исследования поверхностных органов и структур, костно-мышечной системы, опорно-двигательного аппарата. Специалисты также нередко используют их для педиатрии и неонатологии.

Линейный датчик с шириной 6-7 см и апертурой от 50 до 60 мм идеально подойдет для УЗИ поверхностных органов. Если же такой прибор 80-100 мм, он может применяться для маммологии и биопсии.

Микроконвексные датчики

Микроконвексные УЗИ-датчики предназначаются для внешнего и внутриполостного использования. В этом заключается их особенность. Радиус кривизны составляет примерно 30 мм.

Если внешняя структура микроконвексного датчика может напоминать форму конвексного детектора, то внутреннее строение этих приборов заметно отличается. У микроконвексного датчика очень маленькая сканирующая головка.

Секторные фазированные датчики

Если ультразвуковой датчик оснащается фазированной решеткой и предполагает постоянно-волновой допплер, то это секторный фазированный тип. Отличается также широкой областью применения, так как может использоваться для трансторакальной ЭХКГ, кардиологических или транскраниальных исследований.

В секторном фазированном датчике каждый специальный элемент способен работать самостоятельно. Угол сканирования составляет 90 градусов.

Чреспищеводные датчики

Иногда их также называют трансэзофагеальными. Стоит задуматься о покупке такого типа датчика, если проводятся кардиологические исследования.

Благодаря чреспищеводному ультразвуковому датчику можно будет увидеть сердце в состоянии динамики и в различных проекциях, что повысит информативность и точность диагностики.

Примечательная структура таких устройств, предполагающая гибкий дистальный наконечник и гибкую рабочую зону, специальные вращающиеся излучатели. Чреспищеводный УЗИ-датчик имеет частотный диапазон от 3 до 8 МГц и угол сканирования – 90 градусов.

Трансректальные датчики

Необходимость в трансректальном датчике возникает при проведении брахитерапии простаты или биопсии. В чем особенность таких детекторов? У них предполагается широкий спектр множественных излучателей для обеспечения работы с фронтальной и сагиттальной проекцией.

Кроме того, на одном устройстве можно зафиксировать сразу 2 микроконвексных излучателя (другой вариант: 1 линейный и 1 микроконвексный).

Механические датчики

Для данной разновидности УЗИ-датчиков характерны специальные движущиеся излучатели. Механический датчик следует купить, если проводятся аноректальные, внутрисосудистые и трансуретральные исследования.

Матричные датчики

Для эхокардиографии, урологии, гинекологии, акушерства, сосудистых исследований и педиатрии покупают матричные УЗИ-датчики, оснащенные специальной решеткой с излучателями.

Принято различать полуторомерные детекторы данного типа, у которых ширина апертуры меньше длины, а также двухмерные датчики, у которых множество элементов по ширине и длине.

Монокристальные датчики

В монокристальных датчиках все пьезоэлементы гармонично согласованы друг с другом, поэтому функционируют как единое целое. При работе с таким типом детекторов практически полностью минимизируются шумы, что немаловажно для достоверности диагностики.

В группу монокристальных датчиков могут входить не только конвексные, но и фазированные, а также линейные устройства.

Карандашные датчики

Датчики с особым разделением излучателя и приемника принято называть «карандашными» или «допплеровскими».

Их отличительная черта – работа в режиме постоянно-волнового допплера. Стоит выбрать карандашный ультразвуковой датчик, если проводятся исследования сердца и артерий.

Объемные датчики

Один из самых современных вариантов на сегодняшний день – это объемный тип датчиков, благодаря которым можно получать статические и динамические трехмерные изображения.

Объемный детектор рекомендован для гинекологических и акушерских отделений. Среди других особенностей выделяют возможность посрезового сканирования.

Видеоэндоскопические датчики

Данные приборы соединяют в себе функциональные возможности видеогастрофиброскопа и видеобронхофиброскопа.

Лапароскопические датчики

Представляя собой своеобразную трубку с излучателем, лапароскопические датчики также имеют характерный гибкий кончик, который может меняться в разных плоскостях. Такие устройства нужны при выполнении лапароскопических манипуляций.

Источник: https://medoborud.ru/tipy-ultrazvukovyh-datchikov

Датчики для УЗИ аппаратов: виды, особенности

Важной функциональной частью аппарата УЗИ является датчик или трансдюсер. Именно через него осуществляется визуализация обследуемых органов во время процедуры УЗИ, поскольку он генерирует ультразвуковые волны и принимает их обратное отображение.

Выбирая трансдюсер, необходимо также учесть, что они отличаются по глубине проникновения в обследуемые органы.

Особенности датчиков

По сфере применения и назначению выделяют несколько видов УЗИ датчиков:

  • универсальный наружный;
  • для обследования поверхностно расположенных органов;
  • кардиологический;
  • педиатрические;
  • внутриполостные.
Читайте также:  Узи сердца при беременности на разных сроках: показания

Универсальный наружный датчик позволяет провести большинство ультразвуковых исследований, кроме полостных и операционных

  • Кардиологические — используются для обследования сердца. Кроме того, такие датчики УЗИ применяются для трансэзофагеального обследования сердца.
  • Универсальный ультразвуковой наружный датчик используется для обследования органов брюшной полости и органов малого таза. Он может применяться как в отношении взрослых пациентов, так и детей.
  • Для ультразвукового обследования сосудов, суставов, а также щитовидной железы используется специальный датчик для поверхностно расположенных органов.
  • Датчики, используемые в педиатрической практике, отличаются большей рабочей частотой в сравнении с аналогичной аппаратурой, предназначенной для взрослых пациентов.
  • Внутриполостные датчики подразделяются на следующие типы:

Основные виды устройств

В зависимости от типа ультразвуковых сканеров различают три основных вида датчиков для аппарата УЗИ – секторные, конвексные и линейные.

Датчики для аппаратов УЗИ секторного типа работают на частоте от 1,5 до 5 МГЦ.

Необходимость в его применении возникает, если требуется получить большее проникновение в глубину и обзор на небольшом участке. Обычно он применяется для обследования сердца и межреберных промежутков.

Конвексные трансдюсоры имеют частоту в 2-7,5 МГЦ, глубина их проникновения достигает 25 см. У них есть одна особенность, которую необходимо обязательно учитывать — ширина получаемого изображения больше размера самого датчика. Это важно для определения анатомических ориентиров.

Их достоинством является то, что они равномерно и плотно прилегают к коже пациента. Предназначены такие датчики для обследования органов, которые находятся глубоко — это органы брюшной полости, органы малого таза и мочеполовой системы, а также тазобедренные суставы.

При работе с ним необходимо учитывать комплекцию пациента и устанавливать нужную частоту проникновения ультразвуковой волны.

Отдельным типом идут объемные датчики 3D и 4D. Они представляют собой механическое устройство с кольцевым или угловым качанием и вращением. С помощью них на экран выводится посредством сканирование органов, которое потом преобразуется в трехмерное изображение. Устройство 4D позволяет просматривать органы во всех срезовых проекциях.

Датчики для аппаратов УЗИ линейного типа имеют частоту 5-15 МГЦ, глубина их проникновения достигает 10 см. За счет такой высокой частоты можно получить высококачественное изображение на экране.

При работе с линейными датчиками происходит искажение изображения по краям. Это вызвано тем, что он неравномерно прилегает к коже пациента. Они предназначены для ультразвукового обследования органов, которые расположены на поверхности.

Это молочные железы, суставы и мышцы, сосуды, щитовидная железа.

Разновидности трансдюсеров

Помимо трех основных типов применяются следующие датчики для УЗИ сканеров:

  1. Микроконвексный трансдюсер – разновидность конвексного, предназначен для использования в педиатрической практике. Посредством него производится обследование тазобедренных суставов и органов брюшной полости, мочеполовой системы.
  2. Биплановые – позволяют получить изображения органов в продольном и поперечном срезе.
  3. Секторный фазированный трансдюсер – предназначен для применения в области кардиологии, для ультразвукового исследования головного мозга. Он снабжен фазированной решеткой, что дает возможность исследовать труднодоступные области.
  4. Катетерные трансдюсеры — предназначены для введения в труднодоступные места – сосуды, сердце.
  5. Внутриполостные – это ректальные и вагинальные, а также ректально-вагинальные типы трансдюсеров, применяемые в акушерстве, урологии и гинекологии.
  6. Карандашные — используются для ультразвукового исследования вен и артерий конечностей и шеи.
  7. Видеоэндоскопические – эти устройства представляют собой объединение трех в одном – ультразвука, гастрофиброскопа и бронхофиброскопа.
  8. Лапароскопические – это трансдюсоры в форме тонкой трубки, имеющие на конце излучатель. В них конец может изгибаться как в одной плоскости, так и в двух плоскостях. Имеются модели, в которых конец не изгибается. Все они используются при проведении лапароскопии. Управляются они с помощью специального джойстика. Такие модели подразделяются также на линейные, боковые, конвексные боковые и фазированные с прямым обзором.

С помощью двухмерного устройства можно получить изображение в качестве 4D. В то же время они визуализируют изображение на экране в нескольких проекциях и срезах.

Источник: https://vedmed-expert.ru/ob-issledovanii/raznovidnosti-uzi-datchikov-dlya-ultrazvukovyih-skanerov.html

Разновидности датчиков для УЗИ аппаратов

Датчик – одна из важнейших частей УЗИ аппарата. Именно от датчика зависит, какие органы и на какой глубине могут быть исследованы. Так, например, датчик, предназначенный для детей, будет недостаточно мощным для исследования органов взрослых пациентов и наоборот.

Стоимость ультразвукового сканера во многом зависит от набора датчиков, идущих в комплекте. Поэтому перед покупкой нужно точно знать область использования аппарата.

Ультразвуковые датчики можно приобрести и отдельно от аппарата. При этом нужно помнить, что для разных моделей сканеров, выпускаются разные модели датчиков. Перед тем, как заказать датчик, убедитесь, что он подходит к вашему сканеру. Например, датчики для портативных УЗИ аппаратов могут не подходить к стационарным моделям и наоборот.

Типы ультразвуковых датчиков

Линейные

Рабочая частота 5-15 МГц. Глубина сканирования небольшая (до 10 см). За счет высокой частоты сигнала позволяют получать изображение с высокоим разрешением.

Данный тип датчиков обеспечивает полное соответствие исследуемого органа положению трансдюсора. Недостатком является сложность обеспечения равномерного прилегания датчика к телу пациента.

Неравномерность прилегания приводит к искажению изображения по краям.

Линейные УЗИ датчики могут использоваться для исследовании поверхностно расположенных органов, мышц и небольших суставов, сосудов.

Конвексный

Рабочая частота 2-7,5 МГц. Глубина сканирования — до 25 см. Изображение по ширине на несколько сантиметров больше размеров датчика. Для определения точных анатомических ориентиров специалист должен учитывать эту особенность.

Конвексные датчики используются для сканирования глубоко расположенных органов: брюшная полость, мочеполовая система, тазобедренные суставы. Подходят как для худощавых людей и детей, так и для полных людей (в зависимости от выбранной частоты).

Микроконвексный

Микроконвексный – является педиатрической разновидностью конвексного датчика. С его помощью производятся те же исследования, что и конвексным датчиком.

Секторные фазированные датчики

Используются в кардиологии. Секторная фазированная решетка позволяет изменять угол луча в плоскости сканирования. Это позволяет заглянуть за ребра, родничок, или за глаза (для исследования мозга). Возможность независимого приема и излучения различных частей решетки позволяет работать в режиме постоянно-волнового или непрерывно-волнового доплера.

Внутриполостные датчики

Внутриполостные датчики. Вагинальные (кривизна 10-14 мм), ректальные, либо ректально-вагинальные (кривизна 8-10 мм). Предназначены для исследований и области гинекологии, урологии, акушерства.

Биплановые

Состоят из двух совмещенных излучателей. Конвекс + конвекс, либо линейка + конвекс. Позволяют получатьизображения как в поперечном, так и в продольном срезе. Помимо би-плановых, существуют трех-плановые датчики с одновременным выводом изображений со всех излучателей.

3D/4D объемные датчики

Механические датчики с кольцевым вращением, либо угловым качением. Позволяют проводить автоматическое посрезовое сканирование органов, после чего данные преобразуются сканером в трехмерную картинку. 4D – трехмерное изображение в реальном времени. Возможен просмотр всех срезовых изображений.

Матричные

Датчики с двумерной решеткой. Делятся на:

  • 1.5D (полуторомерные). Количество элементов по ширине решетки меньше, чем по длине. Это обеспечивает максимальное разрешение по толщине.
  • 2D (двумерные). Решетка представляет собой прямоугольник с большим количеством элементов по длине и ширине. Позволяют получать 4D изображение, одновременно выводить на экран несколько проекций и срезов.

Карандашные (слепые CW) датчики

Датчики с раздельным приёмником и излучателем. Используются для артерий, вен конечностей и шеи — 4-8 МГц, сердца — 2 МГц.

  • Видеоэндоскопические датчики
  • Сочетают в одном устройстве гастрофиброскоп/бронхофиброскоп и ультразвук.
  • Игольчатые (катетерные) датчики
  • Микродатчики для ввода в труднодоступные полости, сосуды, сердце.
  • Лапароскопические датчики

Представляют собой тонкую трубку с излучателем на конце. Датчик может применяться для контроля при лапароскопических операциях.

У разных моделей кончик может изгибаться в одной плоскости или двух плоскостях или не изгибаться вовсе. Управление осуществляется с помощью джойстика, аналогично гибким эндоскопам.

Излучатель может быть линейным боковым, конвексным боковым, фазированным с прямым обзором, в зависимости от модели.

Каталог Медицинское оборудование УЗИ аппараты Mindray

Источник: http://www.tiaramed.ru/advice/raznovidnosti-datchikov-dlya-uzi-apparatov/

Составляющие системы ультразвуковой диагностики Генератор ультразвуковых волн

Физическая
основа УЗИ — пьезоэлектрический
эффект. При деформации монокристаллов
некоторых химических соединений
(кварц, титанат
бария) под воздействием ультразвуковых
волн, на поверхности этих кристаллов
возникают противоположные по знаку
электрические заряды — прямой
пьезоэлектрический эффект.

При подаче
на них переменного электрического
заряда, в кристаллах возникают механические
колебания с излучением ультразвуковых
волн. Таким образом, один и тот же
пьезоэлемент может быть попеременно
то приёмником, то источником ультразвуковых
волн.

Эта часть в ультразвуковых аппаратах
называется акустическим преобразователем,
трансдюсером или датчиком.

Читайте также:  Скрининг 1 триместра: что показывает обследование

Ультразвук распространяется
в средах в виде чередующихся зон сжатия
и расширения вещества.

Звуковые волны,
в том числе и ультразвуковые,
характеризуются периодом
колебания— временем, за которое
молекула (частица) совершает одно полное
колебание; частотой—
числом колебаний в единицу времени; длиной—
расстоянием между точками одной фазы
и скоростью распространения, которая
зависит главным образом
от упругости и плотности среды.

Длина волны обратно пропорциональна
её частоте. Чем меньше длина волн, тем
выше разрешающая
способность ультразвукового
аппарата. В системах медицинской
ультразвуковой диагностики обычно
используют частоты от 2 до 10 МГц.
Разрешающая способность современных
ультразвуковых аппаратов достигает
1-3 мм.

Любая
среда, в том числе и ткани организма,
препятствует распространению ультразвука,
то есть обладает различным акустическим
сопротивлением, величина которого
зависит от их плотности и скорости
распространения звуковых волн. Чем выше
эти параметры, тем больше акустическое
сопротивление. Такая общая характеристика
любой эластической среды обозначается
термином «акустический
импеданс».

Достигнув
границы двух сред с различным акустическим
сопротивлением, пучок ультразвуковых
волн претерпевает существенные изменения:
одна его часть продолжает распространяться
в новой среде, в той или иной
степени поглощаясь ею,
другая — отражается.

Коэффициент отражения зависит от
разности величин акустического
сопротивления граничащих друг с другом
тканей: чем это различие больше, тем
больше отражение и, естественно, больше
амплитуда зарегистрированного сигнала,
а значит, тем светлее и ярче он будет
выглядеть на экране аппарата.

Полным
отражателем является граница между
тканями и воздухом.[1]

В
простейшем варианте реализации метод
позволяет оценить расстояние до границы
разделения плотностей двух тел,
основываясь на времени прохождения
волны, отраженной от границы раздела.
Более сложные методы исследования
(например, основанные на эффекте
Допплера) позволяют определить
скорость движения границы раздела плотностей,
а также разницу в плотностях, образующих
границу.

Ультразвуковые
колебания при распространении подчиняются
законам геометрической
оптики. В однородной среде они
распространяются прямолинейно и с
постоянной скоростью.

На границе
различных сред с неодинаковой акустической
плотностью часть лучей отражается, а
часть преломляется, продолжая прямолинейное
распространение. Чем выше градиент перепада
акустической плотности граничных сред,
тем большая часть ультразвуковых
колебаний отражается.

Так как на границе
перехода ультразвука из воздуха на кожу
происходит отражение 99,99 % колебаний,
то при ультразвуковом сканировании
пациента необходимо смазывание
поверхности кожи водным желе, которое
выполняет роль переходной среды.

Отражение зависит от угла падения луча
(наибольшее при перпендикулярном
направлении) и частоты ультразвуковых
колебаний (при более высокой частоте
большая часть отражается).

Для
исследования органов брюшной полости
и забрюшинного пространства, а также
полости малого таза используется частота
2,5 — 3,5 МГц, для исследования щитовидной
железы используется частота 7,5 МГц.

Особый
интерес в диагностике вызывает
использование эффекта
Допплера. Суть эффекта заключается
в изменении частоты звука вследствие
относительного движения источника и
приемника звука. Когда звук отражается
от движущегося объекта, частота
отраженного сигнала изменяется
(происходит сдвиг частоты).

При
наложении первичных и отраженных
сигналов возникают биения,
которые прослушиваются с помощью
наушников или громкоговорителя.

Генератором
ультразвуковых волн является датчик,
который одновременно играет роль
приемника отраженных эхосигналов.
Генератор работает в импульсном режиме,
посылая около 1000 импульсов в секунду.
В промежутках между генерированием
ультразвуковых волн пьезодатчик
фиксирует отраженные сигналы.

Ультразвуковой датчик

В
качестве детектора или трансдюсора
применяется сложный датчик, состоящий
из нескольких сотен мелких
пьезокристаллических преобразователей,
работающих в одинаковом режиме. В датчик
вмонтирована фокусирующая линза, что
дает возможность создать фокус на
определенной глубине.

Виды датчиков

Все
ультразвуковые датчики делятся на
механические и электронные. В механических
сканирование осуществляется за счет
движения излучателя (он или вращается
или качается). В электронных развертка
производится электронным путем.
Недостатками механических датчиков
являются шум, вибрация, производимые
при движении излучателя, а также низкое
разрешение.

Механические датчики
морально устарели и в современных
сканерах не используются. Используются
три типа ультразвукового сканирования:
линейное (параллельное), конвексное и
секторное. Соответственно датчики или
трансдюсоры ультразвуковых аппаратов
называются линейные, конвексные и
секторные.

Выбор датчика для каждого
исследования проводится с учетом глубины
и характера положения органа.

Линейные датчики

Линейные
датчики используют частоту 5-15 Мгц.
Преимуществом линейного датчика является
полное соответствие исследуемого органа
положению самого трансдюсора на
поверхности тела.

Недостатком линейных
датчиков является сложность обеспечения
во всех случаях равномерного прилегания
поверхности трансдюсора к коже пациента,
что приводит к искажениям получаемого
изображения по краям.

Также линейные
датчики за счет большей частоты позволяют
получать изображение исследуемой зоны
с высокой разрешающей способностью,
однако глубина сканирования достаточно
мала (не более 11 см).

Используются в
основном для исследования поверхностно
расположенных структур — щитовидной
железы, молочных желез, небольших
суставов и мышц, а также для исследования
сосудов.

Конвексные датчики

Конвексный
датчик использует частоту 1,8-7,5 МГц.
Имеет меньшую длину, поэтому добиться
равномерности его прилегания к коже
пациента более просто.

Однако при
использовании конвексных датчиков
получаемое изображение по ширине на
несколько сантиметров больше размеров
самого датчика. Для уточнения анатомических
ориентиров врач обязан учитывать это
несоответствие. За счет меньшей частоты
глубина сканирования достигает 20-25 см.

Обычно используется для исследования
глубоко расположенных органов —
органы брюшной полости и забрюшинного
пространства, мочеполовой системы,
тазобедренные суставы.

Секторные датчики

Секторный
датчик работает на частоте 1,5-5 Мгц.

Имеет
ещё большее несоответствие между
размерами трансдюсора и получаемым
изображением, поэтому используется
преимущественно в тех случаях, когда
необходимо с маленького участка тела
получить большой обзор на глубине.

Наиболее целесообразно использование
секторного сканирования при исследовании,
например, через межреберные промежутки.
Типичным применением секторного датчика
является эхокардиография — исследование
сердца.

Источник: https://studfile.net/preview/4022028/

Классификация УЗИ датчиков и сканеров

В настоящее время в медицине для разных задач используются разные УЗИ сканеры. УЗИ сканеры в зависимости от назначения и функциональных возможностей делятся на универсальные и узкоспециализированные.

Универсальные УЗИ сканеры можно разделить на 3 основных типа в зависимости от режимов, в которых они могут работать:

  • УЗИ сканеры. Данные сканеры позволяют получить четкое двумерное черно-белое изображение. Такие сканеры работают в двух режимах: В – двумерное изображение , М – одномерная яркостная эхограмма с разверткой во времени.
  • УЗИ сканеры со спектральным допплером. Дуплексные приборы, которые помимо возможностей обычных УЗИ сканеров могут осуществлять сканирование кровотока доплеровским методом. Такие сканеры работают в трех режимах: В – двумерное изображение , М – одномерная яркостная эхограмма с разверткой во времени, D – спектральный анализ скоростей кровотока с использованием импульсного Доплера.
  • УЗИ сканеры с цветовым доплеровским картированием. (иногда эти приборы называются “УЗИ сканерами с цветовым Доплером). Помимо функций сканеров со спектральным допплером , эти УЗИ сканеры могут осуществлять отображение двумерного распределения скоростей кровотока , выделяемых цветом на изображении тканей человеческого организма. Такие сканеры работают в четырех режимах: В – двумерное изображение , М – одномерная яркостная эхограмма с разверткой во времени, D – спектральный анализ скоростей кровотока с использованием импульсного Доплера, CFM – цветовое доплеровское картирование кровотока.

Специализированные УЗИ сканеры делятся на:

  • Эхоофтальмометры – офтальмологические УЗИ сканеры. Такие приборы могут визуализировать структуру глаза в виде двумерного или одномерного изображения.
  • Фетальные мониторы – приборы, предназначенные для измерения частоты сердечных сокращений плода доплеровским методом.
  • УЗИ сканеры для внутрисосудистых исследований.
  • Эхоинцефалоскоп – УЗИ прибор для транскраниальных обследований, использующийся для обследования мозга, через височную кость.
  • Синускопы – приборы для обследования носовых и лобных пазух.

Однако, спектр функциональных возможностей УЗИ сканеров определяется не только возможными режимами работы, но и  типом используемых датчиков.

Типы датчиков определяются использованием в них различных УЗИ преобразователей и способов сканирования. Перечислим самые распространенные типы УЗИ датчиков:

  • Секторальные механические датчики;
  • Линейные датчики;
  • Конвексные и микроконвексные датчики;
  • Фазированные секторные датчики.

Стоит отметить, что одной из самых важных характеристик УЗИ датчика является Рабочая частота. Чем больше рабочая частота датчика, тем больше качество получаемого изображения.

 Выбор частоты датчика при обследовании обусловлен глубиной расположения органов и структур.

Так, так например для обследования тучных пациентов применяются датчики более низкой частоты, а для обследования органов на малой глубине используются датчики более высокой частоты.

УЗИ датчики также можно классифицировать по области применения в медицине:

  • Универсальные датчики для наружного обследования;
  • Датчики для поверхностно расположенных органов;
  • Кардиологические датчики;
  • Датчики для педиатрии;
  • Внутриполостные датчики (трансвагинальные, трансректальные, интраоперационные, трансуретральные, чреспищеводные, внутрисосудистые);
  • Биопсийные и пунктационные датчики;
  • Узкоспециализированные датчики (офтальмологические, транскраниальные, датчики для диагностики синуситов и гайморитов);
  • Широкополосные и многочастотные датчики;
  • Доплеровские датчики;
  • Датчики для получения трехмерных изображений.

Источник: https://ray-systems.ru/klassifikacija-uzi-datchikov-i-skanerov

Ссылка на основную публикацию