Wetenschap
Brief in ultrasone fysica is het buigen van de echografie van de echografie terwijl deze van het ene medium naar het andere gaat met een andere akoestische impedantie. Het is een cruciaal concept om te begrijpen hoe ultrasone golven zich door het lichaam voortplanten en hoe beelden worden gegenereerd.
Hier is een uitsplitsing:
1. Akoestische impedantie:
* Elk weefsel in het lichaam heeft een andere akoestische impedantie (Z), dat het product is van dichtheid (ρ) en de snelheid van geluid (c) in dat weefsel.
* Hoe hoger de akoestische impedantie, hoe moeilijker het is voor de echografie om door het medium te reizen.
2. Snell's Law:
* Brief volgt de wet van Snell , die stelt dat de verhouding van de sinus van de invalshoek (θ1) tot de sinus van de brekingshoek (θ2) gelijk is aan de verhouding van de snelheden van geluid in de twee media (C1 en C2):
`` `
sin (θ1) / sin (θ2) =c1 / c2
`` `
3. Implicaties voor ultrasone beeldvorming:
* Laterale resolutie: Breking kan het beeld vervormen door de geluidsbalk te buigen, wat leidt tot onnauwkeurige positionering van structuren. Dit effect is meer uitgesproken wanneer er een groot verschil is in akoestische impedantie tussen de twee media.
* Artefact Generation: Breking kan artefacten in het beeld veroorzaken, zoals schaduw, die onderliggende structuren kunnen verdoezelen.
* BEAM STEURING: Brief kan worden gebruikt om de echografie te sturen, wat nuttig is voor het richten op specifieke delen van het lichaam.
4. Voorbeelden:
* geluidsgolven die van spier gaan (lage akoestische impedantie) naar bot (hoge akoestische impedantie) zullen buigen naar de normale. Hierdoor kan het bot groter lijken dan het in werkelijkheid is.
* geluidsgolven die van water (lage akoestische impedantie) naar vet gaan (hogere akoestische impedantie) zullen buigen van de normale. Hierdoor kan het vet dunner lijken dan het eigenlijk is.
5. Mitigatietechnieken:
* met behulp van hoogfrequente transducers: Hoogfrequente transducers produceren stralen met kleinere golflengten, die minder vatbaar zijn voor breking.
* Gespecialiseerde beeldvormingstechnieken gebruiken: Sommige beeldvormingstechnieken, zoals harmonische beeldvorming, zijn minder vatbaar voor brekingsartefacten.
* Meerdere transducers gebruiken: Meerdere transducers kunnen worden gebruikt om een samengesteld beeld te maken dat minder wordt beïnvloed door breking.
Samenvattend is het begrijpen van breking essentieel voor het nauwkeurig interpreteren van echografie. Het kan leiden tot zowel beeldvervormingen als artefacten, maar biedt ook kansen voor het manipuleren van de geluidsbalk.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com