Голямина И.П. - Ультразвук (маленькая энциклопедия) (1040516), страница 43
Текст из файла (страница 43)
Основнан особенность УЗ-вой Д. — воаможность получить информацию о мягких тканях, незначительно рааличающихся по плотностн или упругости. УЗ-вой метод исследования обладает высокой чувствител1,пастью, может использоваться для обнаружения обрааований, пе выявляемых с помощью рентгена, пе требует применения контрастных веществ, безболезнен, практически пе имеет противопокаваний. Сравнительно болыпое затухание УЗ в тканях и стремление получить высокую раарешающую способность обусловили выбор частотного диапазона для УЗ-эой диагностич.
аппаратуры от 0,8 до 15 МГц. Низкие частоты испольауются при исследовании глубоко расположенных объектов или при исследовании, проводимом через костную ткань, высокие — для визуализации объектов, блиако расположенных к поверхности тела, для диагностики в офтальмологии„ при исследовании поверхностно расположенных сосудов. Приборы для УЗ-вой Д, в иавестной мере аналогичны УЗ-вым дефектоскопам (см. Двфвктэвкэпил). Излучениее и прием УЗ в них осуществляется с помощью пьвэвэлвкп1уичввкагэ првэбраээватвлл с пьввээлвл~внтами в виде кварцевой илп пьезокерамвч.
пластины. В аависимости от способа получения и характера воспроизведения информации приборы для УЗ- вой Д. делятся на группы: одномерные приборы с индикацией типа А, одномерные приборы с индикацией типа М, двумерные приборы с индикацией типа В и приборы, работа которьгх основана на эффекте Доплера. При УЗ-вой Д. с помощью прибора типа А (рис.
1) преобразователь ДИАГНОСТИКА У, иалучающий короткие (длительностью порядка (О 4 с) УЗ-вые импульсы, прикладывается к исследуемому участку тела (напр., на рнс. ( к роговице глава 6] через контактное вещество, в качестве к-рого чаще всего используется вааелиноное масло. В паувах между излучаемыми им- Рвв. 1. Блок-схеыа одномерного прибора с индикацией тива А: 1 — генератор азезтрвчесних импульсов; г — вргсбраасватгчь; г — уавлвтелго 4 — ггвгратср развертка; г— эл е в т р с н з ел учена» трубка; 4 — глаз; 7 — ою7омгрвая эхограмма; Н вЂ” начальный импульщ Хр— импульсы от хрусталика, Д вЂ” импульс от глазного два.
пульсами преобрааователь принимает импульсы, отраженные от различных неоднородностей в тканях. После усиления эти импульсы наблюдаются на зкране электроннолучевой трубки 6 в виде кратковременных отклонений луча от горивонтальной ливии, Полная картина отраженных инпульсов наз. одномерной ахограммой типа А, Положение импульса относвтельно начала эхограммы определяет расстояние между отражающей структурой и преобразователем. Эхограммы тканей рааличного типа отличаются друг от друга количеством импульсон и их амплитудой.
Анализ эхограмиы типа А во многих случаях позволяет получить дополнительные сведения о состоянии, глубине залегания и протяженности патологнч, участка. Одномерные приборы с индикацией типа А приыеняются в неврологии, нейрохирургии, онкологии, акушерство, офтальмологии и др. областях медицины. Напр., применение их в офтальмологии позволяет определять размеры глаза и его отделов, обнаруживать и определять в нби положение инородных тел, отслойки сетчатки и сосудистой оболочки, опухоли, проводить динамич. наблюдение за развитием патологич, процесса, В приборах с индикацией типа М отраженные импульсы после усиления подакггся не на отклоняющие пластины электроннолучевой трубки, как в случае индикации типа А., а на ее модулирующий алектрод, Вследствие этого отраженные импульсы на экране трубки представляются в виде черточек, яркость к-рых связана с амплитудой импульса, а ширина— с его длительностью.
развертка этих черточек во нременн дает картину отдельных отражающих структур. Этот тип индикации широко используется в кардвографии. УЗ-вая кардиограмма может быть зафиксирована при помощи электроннолучевой трубки с памятью или на бумажной ленте самописца, на к-рой одновременно регистрируется и электрокардиограмма, а при необходимости может также регистрироваться фонокардиограмма и частота дыхания. Запись движении элементон сердца дает важную информацию о сердечной деятельности: определяется степов иитрального клапана, степень подвижности и отвердевания трехстворчатого клапана в результате отложения извести, врожденные пороьи сердца и др.
При использовании А и М методов регистрации преобразователь находится в фиксированном положении на теле пациента. В случае же индикации типа В преобразователь перемещается (сканирует) вдоль поверхности тела, при этом на экране электроннолучевой трубки с памятью или трубки с послесвечением фиксируется двумерная ахограмма (рис. 2), воспроизводящая поперечное сечение исследуемой области тела. Двумерные УЗ-вые приборы с индикацией типа В нспольауются в онкологии, акушерстве и гинекологии, урологии, Рис. 2. Двумерная эхаграива брюшной полости беременной жещаивы.
7 — брющлаэ стенка живота; г — головка плода; г — шейка плода; 4 — всззовочввк плода; г — грудной отдел туловища вдоха 11б ДИСЛОКАЦИИ оториноларингологии, офтальмологии и др. Применение их в акушерстве, напр„ поаволяет определить многоплодие, положение и вид плода, диагностировать ранние сроки беременности и отличить это состояние от неболыпих миом и фибром матки. В противоположность импульсным приборам преобрааователь приборов, работа к-рых основана на эффекте Доплера, содержит, как правило, две пластины пьезоэлемента.
Излучающий пьезоэлемент генерирует непрерывную УЗ-вую волну, в то время как нторой пьезоэлемент принимает отрагкенные сигналы. Сдвиг частоты УЗ-вой волны, отражбнной от подвижного объекта (напр., от стенки сосуда), относительно частоты излучаемой волны обнаруживается с помощью телефонов, громкоговорителя или может быть зарегистрирован на ленте самописца. Приборы с использованием эффекта Доплера применяются для раннего определения беременности, сердцебиения плода, наблюдения аа родами, для исследования кровотока и др. Ликов Руководство ио ультразвуковой диагностике, Таш., 196Э; М а т а у ю е к И., Ультрнэвукезал техннна, оер С нем., М., 1ШХ А. А Ч вкв кв. ДИСЛОКАЦИИ н крист а л па х— дефекты кристалла, представлиющие собой линии, вдоль или вблизи к-рых нару1пено характерное для кристалла правильное расположение атомных плоскостей.
Простейшими видами Д. являются краевая и винтовая Д. (рнс. 1). Если одна из кристаллографических ЫЫЮ Ркс. 1. Схема строения кристалла, необран<енвэя в виде семейства атомных плоскостей: а — нцеальный кристалл; 6 — кристалл с краевой нислокац~ей; в — кристалл с винтовой дислокацией. плоскостей обрывается внутри кристалла, то край атой елишнейэ плоскости обрааует краевую Д. В случае винтовой Д, ии одна иа атомных илоокостой не оканчивается внутри кристалла, но сами плоскости оказываются лкшь приблизительно параллельными в смыкаются друг с другом так, что кристалл моявно рас- Рис.
3. Сетки цнслокацнй в кристалле КС1, декорированные серебром. Размер лчеек норнлкн нескольких мкм. сматривать состоящии нз одной атомной плоскости, закрученной в виде винтовой поверхности. При выходе иа внешнюю поверхность винтовая Д. обрывается, обраауя ступеньку высотой в толщину одного атомного слон. Помимо краевои и винтовой Д. возможны более сложные виды Д., в к-рых линия Д. представляет собой произвольную кривую.
Линии )[. не могут обрываться внутри кристалла, они должны быть либо замкнутыми, образуя петли, либо разветвляться на несколько )[., либо выходить на поверхность кристалла. Располагаясь рядами или сетками, Д. рааделяют кристалл на кристаллич. блоки (рис. 2).
Участки кристалла вблизи Д, находятся в упруго напряженном состоянии. Напряжения убывают обратно пропорционально расстоянию от Д. Упругая энергия, обусловленная полем напряжений Д., составляет — 10 в эрг иа 1 см ее длины. Д. могут перемещаться в кристалле, вызывая его пластич. деформацию. Перемещению Д. препятствуют не только прочность раарываомых менсатомных свиней, но и рассеяние тепловых колебании атомов и влектронов проводимости в упругоискажеиной области кристалла, окружающей движущиеся Д., а также упругое нваимодейстние с другими Д., с атомами прямесных элементов в твердых растворах, межзерепные границы в поли- кристаллах и др. дефекты в кристаллах.
Д. обычно образуются при кристаллиаации, но могут возникать в кристалле при пластич. деформации. Д, определяют многие фиаич. свойства кристаллов, они, в частности, вносят аначительный вклад в поглощение УЗ (см. Д ислаказианнее поглощение). ДИСЛОКАЦИОННОЕ ПОГЛОЩЕНИЕ ультразвука — поглощение энергии внуковой волны, обусловленное ее взаимодейстнием с дислакачилни в кристаллах.
При распространении УЗ-вой волны через ДИСЛОКАЦИОННОН ПОГЛОЩННИН 117 кристалл в действующих плоскостях скольжения возникают переменные упругие напряжения, к-рые воабуждают колебательные движения дислокаций. Колеблющиеся дислокации, испытывая столкновения с тепловыми фононами, передают им часть своеи энергии. Это приводит к дополнительному (по сравнению с решрточным поглощением, обусловленным непосредственным взаимодействием авуковой волны с фопонами,— см. Двг.вввгевив звука) Д.
п. УЗ; при этом иаменя<чся также и действуюпгий модуль упругости кристалла. Характеристики Д. и. определяются многими фзкторами1 упругими и инерционными свойствами самих дислокаций, наличием или отсутствием точек закреплений на дислокационвых чиниях, типом аакреплеиия и его энергиеи связи, характером диссипативных сич, тормоаящих движение дислокаций, высотой барьеров Пайерлса (т. е, максимальной знергиой, необходимой для перехода дислокации с одного уровня с миннмальной энергией на другой). Можно выделить следующие основные механиамы Д.