Ultralydteknologi redder liv, men for de fleste av oss, slik det fungerer fortsatt et mysterium. Prosessen må ha noe å gjøre med lydbølger (det kalles ultralyd, tross alt), men for de av dere som droppet fysikk før læreren kunne komme til Newtons tredje lov om bevegelse, kanskje resten virke bedre uforklarlig. Du vil finne at den magiske ultralyd er faktisk mye mer oversiktlig enn man kunne forvente.

Signal Generation

Takket være en under-verdsatt liten effekt kalt piezoelectricity, blir noen krystaller elektrisk ladet når satt under press. Noen eksempler på slike krystaller er kvarts, og bariumtitanat. I tilfelle av medisinsk ultralyd, er det piezoelektriske krystallet utsettes for press typisk blyzirkonattitanat - anvendes i anordningen er festet til staven som glir mot kroppen i løpet av en ultralyd eksamen. På grunn av alt trykket som ledningen er utsatt for, svarer den med en mekanisk vibrasjon. Dette er det første signalet som genereres i ultralydprosess.

Transduksjon

At mekanisk vibrasjon må oversettes til et språk som kan kommuniseres gjennom kroppen, og at språket er språket av lyd. Wand gliding over en kropp fungerer som oversetter, eller svinger, og sin jobb er å konvertere vibrasjonene til ekstremt høyfrekvente lydbølger, innenfor området 1 til 20 MHz. Disse lydbølgene deretter gjøre sin vei gjennom kroppen, og skaper ekko når de treffer solide strukturer, som fostre eller gallestein.

Resepsjon

Den samme enheten som transduces den opprinnelige elektriske signalet til ultralyd bølger også skjer for å være den enheten som er i stand til å motta dette signalet når den spretter tilbake mot det. De lydbølger som har reist seg gjennom kroppen, etter å ha blitt reflektert tilbake, er nå klar til å bli tolket av svingeren og føres tilbake til elektriske signaler.

Imaging

Disse elektriske signalene blir deretter sendt til en datamaskin, som er utformet for å oversette dem til bildene på skjermen for å bli lest av ultralyd tekniker. Disse bilder gir en visuell representasjon av det indre legemet, basert på hvor sterk og hvor høyt returner lydsignaler var, samt hvor hurtig de signaler som returneres fra pasientens legeme til transduseren.

Bruk

Ultralyd er mye brukt for diagnostiske formål på grunn av sin ikke-invasiv natur. I motsetning til andre diagnostiske verktøy som røntgen eller CT-skannere, gjør ultralyd ikke utsette kroppen for farlig stråling, noe som gjør det til et mye tryggere alternativ når andre diagnostiske tester er ikke nødvendig. Ifølge US Department of Health and Human Services, er det rutinemessig brukes for fosterdiagnostikk, samt osteoporose diagnose, echocardiology, blodstrøm bildebehandling og selv ultralydveiledet biopsi.