anatomi och fysiologi
Dopplereffekten avser förändringen i observerade ljudvågsfrekvenser på grund av rörelse. Vid duplex ultraljud finns källan till ljudvågorna och mätningen av förändringen i givarsonden. Givaren innehåller piezoelektriska kristaller som omvandlar elektrisk aktivitet till ultraljudsvågorna och vice versa. Sonden mäter frekvensskiftet på grund av reflektioner från de underliggande vävnaderna., Detta dopplerskifte beräknas som:
ekvation 1: F(d) = f(t) – f(r) = f(t) * 2 *
där f(d) är Dopplerskiftet, f(t) är den överförda frekvensen, f(r) är returfrekvensen, C är ultraljudsvågens hastighet och u*cos(theta) är reflektionens hastighetskomponent i ultraljudsstrålens riktning med vinkel theta mätt mellan reflektorns rörelselinje och givarstrålens rörelse.. – herr talman! Denna ekvation förklarar varför Dopplerbilder bryts ned i en vinkel som är större än 70 grader när cos (theta) närmar sig 0 vid 90 grader., Om den exakta vinkeln är känd kan Doppler-utgången översättas direkt till hastigheter, men eftersom det ofta är okända utgångar kvar som Doppler-Skift. Detta skift tolkas via en frekvensanalysator till hörbara eller visuella porträtt.
elektronisk parning är en viktig aspekt av ultraljud. Alla duplex och Doppler ultraljud är utrustade med förutbestämd parning som styr djupet vid vilken data tolkas. Detta möjliggör ökad och minskad penetration som kan justeras efter behov av anatomiska skäl eller tydlighet.,
en mängd olika metoder för våggenerering finns. Dessa inkluderar kontinuerlig våg, pulsad våg, hög repetitionsfrekvens, färg och kraft. Som namnet indikerar är kontinuerlig våg ultraljud en kontinuerlig cyklisk generering av vågor. När vågorna sprider sig och möter rörliga strukturer, genomgår de ett skift som återvänder till detektorerna. Objekt som rör sig mot givaren resulterar i en minskad frekvens medan de rör sig bort från en ökad frekvens., Dessa översätts sedan till visuella bilder med rött som traditionellt representerar rörelse mot givaren och blått som representerar en rörelse bort. När dopplerskift blir, kan hög rekonstruktion vara felaktig och flödesriktningar kan vändas. Detta fenomen är känt som aliasing artifact, eller tillstånd av tvetydighet, och styrs av Nyquistgränsen som säger att tvetydighet kommer att uppstå om Doppler-skiftet är större än dubbelt så ofta provtagningsfrekvensen. Pulsad våg ultraljud ökade den maximala hastigheten mätbar genom att minimera överlappningen mellan ekotåg., Medan den använder liknande principer för kontinuerlig våg ultraljud, ljudvågorna genereras i ett regelbundet intervall med pauser. I pulsvågssystem bestäms den maximala hastigheten som mätbara av instrumentet av pulsrepetitionsfrekvensen (PRF). Därför beräknas den maximala exakta hastigheten, V(m), med:
ekvation 2: V(M) = C^2 /
R är intervallet eller avståndet från givaren. Detta ökar ytterligare genom införandet av hög pulsrepetitionsfrekvens som använder pulsvågor vid två till fem olika ultraljudsbrott för att öka provtagningsfrekvensen., Andra Doppler modaliteter inkluderar färg Doppler imaging och Power Doppler imaging. I färgdoppler-avbildning avbildas flödeshastigheterna och flödesriktningen som ett medeldopplerskifte. Denna metod är starkt beroende av strålens vinkel i förhållande till fartyget och därmed öppen för betydande fel. Omvänt påverkas Power Doppler mycket lite av vinkeln. Detta ger utmärkta anatomiska bilder på grund av minskat bakgrundsbrus men mindre information om flödeshastigheten inom fartyg., Det används ofta för att visualisera vaskulaturen av intresse före tillämpning av andra analysmetoder.