Дозвіл ехокардіографії: аксіальне, латеральне, вертикальне. характеристика
При оцінці роздільної здатності ультразвукового приладу звертають увагу на три параметри: розрізнення об'єктів, розташованих паралельно або уздовж осі сканування (аксіальне або осьовий дозвіл), розрізнення об'єктів, розташованих горизонтально по відношенню до променя (латеральне або бічне дозвіл), і розрізнення об'єктів, розташованих вертикально по відношенню до променя (вертикальне дозвіл).
Аксіальне дозвіл - це здатність ультразвукової системи розрізняти два окремих об'єкта, які розташовуються уздовж шляху поширення ультразвукового променя. Аксіальне дозвіл залежить від діапазону частот ультразвукового імпульсу. Частотний діапазон утворений резонансними частотами, які випромінюються поблизу центральної частоти. Імпульси з високим частотним діапазоном найкращим чином забезпечують аксіальне дозвіл, оскільки вони характеризуються наявністю високочастотних сигналів короткої тривалості.
Короткі імпульси високочастотного ультразвуку дають найкраще аксіальне дозвіл. Загальне правило - аксіальне дозвіл системи приблизно в 1,5 рази більше довжини хвилі системи. Так, для датчика з частотою 7,5 МГц аксіальне дозвіл складає 0,3 мм. Поліпшення аксіального дозволу не проходить безслідно. Чим коротше тривалість імпульсу, тим менше енергії він несе, тому глибина проникнення і інтенсивність повертаються ехосигналів менше. Крім того, високочастотний сигнал швидко поглинається. Таким чином, ехокардіографіст повинен встановлювати ці параметри відповідно до завдань візуалізації.
Латеральное дозвіл - це здатність ультразвукової системи розрізняти два об'єкти, розташованих в горизонтальній площині на лінії, перпендикулярній ходу ультразвукового променя. Ширина променя є головною характеристикою, що визначає латеральное дозвіл. Широкий ультразвуковий промінь генерує «змазане» зображення двох таких об'єктів, тоді як вузький промінь дозволяє відображати кожен об'єкт окремо.
Частота сигналу і розмір датчика також впливають на латеральне дозвіл, проте при використанні звичайних кардіальних ультразвукових датчиків ширина променя приблизно визначається як глибина розділити на 50, тобто при глибині сканування 10 см ширина променя становитиме близько 2 мм.
Вертикальна роздільна здатність - це здатність ультразвукової системи розрізняти об'єкти, розташовані вертикально і перпендикулярно ультразвуковому променю. Хоча, здається, що двомірні зображення відображають лише тонкий зріз анатомії серця, насправді, вся інформація, отримана по ширині променя, відображається на дисплеї після усереднення. З цієї причини чим менше товщина ультразвукового променя, тим краще вертикальне дозвіл системи.
Частота сигналу і розмір датчика також впливають на вертикальне дозвіл. Проте при використанні звичайних кардіальних ультразвукових датчиків висота променя приблизно визначається як глибина розділити на 30. Відповідно при глибині сканування 10 см висота променя становитиме близько 3,3 мм. Зверніть увагу, що аксіальне дозвіл щодо якості на 50% перевершує дозвіл в латеральної і вертикальної площинах.
Оптимізація дозволу ультразвукового датчика
Ширина і висота променя складаються з взаємодії розміру датчика, частоти сигналу, фокусної відстані і глибини розташування об'єкта сканування. Луч найбільш вузький в ближньому полі сканування або фокальній зоні і розходиться в далекому полі сканування. Тому вирішення найбільш високо в ближньому полі і знижується в далекому полі. Фактори, які подовжують ближнє поле, такі, як більш висока частота датчика і більший радіус датчика, призводять до поліпшення латерального і вертикального дозволу.
Фокусування ще більше зменшує ширину ультразвукового променя, що також покращує латеральное і вертикальне дозвіл на глибині фокусної відстані. Але фокусування часто призводить до посилення розбіжності променя дистально від фокусної зони з відповідним зменшенням латерального і вертикального дозволу. Ці фактори дозволяють пояснити, чому в інтересах оптимізації як латерального, так і вертикального дозволу краще розташовувати датчик з відносно високою частотою (менша довжина хвилі) близько до цікавить структурі. Найбільш точні вимірювання проводяться уздовж аксиальной площині внаслідок більш високої роздільної здатності в цьому напрямку.