Αρχή Κτηνιατρικής Υπερηχογραφικής Απεικόνισης

Οι απεικονιστικές διαγνώσεις που μπορούν να γίνουν σε ζώα είναι ο υπέρηχος και η ακτινογραφία. Μία από τις πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μορφές απεικόνισης στην πράξη είναι ο υπέρηχος.

Αρχή Κτηνιατρικής Υπερηχογραφικής Απεικόνισης

Ο υπέρηχος είναι ένα ηχητικό κύμα που δεν γίνεται αντιληπτό από το ανθρώπινο αυτί. Τα ηχητικά κύματα άνω των 20 kHz ονομάζονται υπέρηχοι και αυτά κάτω των 20 Hz ονομάζονται υπόηχοι. Οι συχνότητες υπερήχων που χρησιμοποιούνται για την ιατρική απεικόνιση είναι συνήθως υψηλότερες από αυτές του ανθρώπινου αυτιού: περίπου 2 MHz έως 20 MHz.

Για να χρησιμοποιήσουμε υπερήχους, πρέπει πρώτα να έχουμε έναν τρόπο να τους παράγουμε. Χρειαζόμαστε κάτι που να παράγει δονήσεις που θα διαδίδονται στους ιστούς του ζώου. Εδώ είναι ένα ειδικό υλικό που ονομάζεται «πιεζοηλεκτρικός κρύσταλλος». Αυτό το υλικό έχει μια πολύ ιδιαίτερη ιδιότητα. Όταν εφαρμόζεται τάση στον πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο (φαίνεται με πράσινο στο παρακάτω σχήμα), αυτός διαστέλλεται. Όταν η τάση αφαιρεθεί, συρρικνώνεται πίσω στο αρχικό του πάχος. Εάν η τάση εφαρμοστεί και αφαιρεθεί επανειλημμένα και γρήγορα, ο πιεζοηλεκτρικός κρύσταλλος διαστέλλεται και χαλαρώνει γρήγορα, παράγοντας υπερήχους.

Ο πιεζοηλεκτρικός κρύσταλλος έχει μια άλλη πολύ χρήσιμη ιδιότητα, η οποία τον καθιστά επίσης χρήσιμο για τη λήψη υπερήχων. Όταν ένας πιεζοηλεκτρικός κρύσταλλος συμπιέζεται, παράγει μια τάση. Αυτή η ιδιότητα χρησιμοποιείται για να «ακούει» τους υπερήχους που επιστρέφουν μετά την πρόσκρουση σε ένα αντικείμενο. Όταν ο επιστρεφόμενος υπέρηχος χτυπά τον πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο, αυτός συμπιέζεται. Ο κρύσταλλος στη συνέχεια παράγει μια τάση που αντιστοιχεί στην ένταση του υπερήχου που τον χτυπά.

Οι μηχανές υπερήχων μπορούν εύκολα να χρησιμοποιήσουν τον ίδιο πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο για τη μετάδοση και την ακρόαση υπερήχων. Αρχικά, η μηχανή υπερήχων εφαρμόζει τάση στον κρύσταλλο, η οποία τον προκαλεί να διασταλεί και να μεταδώσει. Στη συνέχεια, η μηχανή υπερήχων μεταβαίνει γρήγορα σε λειτουργία ακρόασης παρακολουθώντας την τάση στον πιεζοηλεκτρικό κρύσταλλο. Αυτός ο κύκλος μετάδοσης και λήψης επαναλαμβάνεται πολύ γρήγορα.

Για λόγους σαφήνειας, το παραπάνω παράδειγμα δείχνει μόνο έναν κρύσταλλο. Στην πραγματικότητα, ο υπερηχητικός αισθητήρας αποτελείται από έναν μεγάλο αριθμό μεμονωμένων πιεζοηλεκτρικών κρυστάλλων. Οι πληροφορίες που συλλέγονται από τους κρυστάλλους υποβάλλονται σε επεξεργασία από έναν υπολογιστή και εμφανίζονται στην οθόνη.

Έτσι λειτουργεί η απεικόνιση με υπερήχους.

Μπορείτε να επιλέξετε από μια μεγάλη γκάμαμηχανήματα υπερήχων για κτηνιατρική χρήσηγια ζώα στο Νταουέι.