Общее разрешение эхограммы зависит от трех взаимодополняющих свойств датчика: аксиального, бокового и сагиттального разрешений (рис. 1). Аксиальное разрешение — это способность различить объекты вдоль оси ультразвукового луча.

Аксиальное разрешение определяется частотой звуковых волн, при этом более высокие частоты соответствуют более высокому аксиальному разрешению (рис. 2, А). Боковое разрешение — это способность различить объекты, которые располагаются перпендикулярно ультразвуковому лучу.

Боковое разрешение определяется шириной ультразвукового луча, на которую оказывают влияние диаметр и частота пьезоэлектрических кристаллов датчика. Кристаллы малого диаметра, генерирующие высокочастотные импульсы, генерируют узкие ультразвуковые лучи и тем самым увеличивают боковое разрешение.

Важной особенностью является то, что самое высокое боковое разрешение наблюдается в самой узкой части ультразвукового луча — его фокальной зоне. Для максимального увеличения бокового разрешения можно откорректировать глубину фокусировки по уровню расположения целевой структуры (рис. 2, Б). При изменении настроек глубины процессоры УЗИ-аппаратов корректируют частоту звуковых волн, чтобы максимально увеличить аксиальное и боковое разрешение.

Сагиттальное разрешение, также известное как разрешение толщины ультразвукового луча, — это тип разрешения, на который меньше всего влияют диаметр пьезоэлектрического кристалла и частота звуковых волн (рис. 3). В портативных УЗ-аппаратах сагиттальное разрешение определяется в первую очередь толщиной ультразвукового луча и глубиной изображения.

Звуковые волны возвращаются к датчику из различных плоскостей, составляющих ультразвуковой луч, сигналы от этих плоскостей усредняют, чтобы получить одно двумерное изображение. Сагиттальное разрешение можно сравнить со взглядом сверху в бассейн, где объекты, находящиеся на малой и большой глубине, располагаются в одной плоскости. Таким образом, важным принципом УЗИ является визуализация структур в двух плоскостях, чтобы предотвратить влияние ограничений сагиттального разрешения.

Временное разрешение относится к визуализации подвижных структур аналогично частоте смены кадров или выдержке затвора камеры. Высокое временнбе разрешение означает высокую частоту смены кадров и более эффективное отображение движения объекта. На временнбе разрешение оказывают влияние частота подачи импульсов датчиком и глубина визуализации.

Частота подачи датчиком импульсов — это скорость, с которой датчик испускает пакеты звуковых волн, не следует путать ее с частотным диапазоном датчика. Более высокое временное разрешение наблюдается при более высокой частоте подачи импульсов и меньшей глубине, поскольку датчик может быстрее последовательно принимать отраженные звуковые волны. Во многих мобильных УЗ-аппаратах фактором, ограничивающим временнбе разрешение, является скорость компьютерной обработки сигнала.

- Рекомендуем ознакомиться далее "Типы датчиков УЗИ"

Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 24.12.2023