탐촉자의 구조아 종류에 대해서 (실습생 정지훈입니다 아직 등급업이 안되서 권민석아이디 좀빌려서 했습니다)

[이프리트]

◎ 탐촉자(probe)
   : 탐상기의 전기신호     초음파, 송수신 역할
1. 압전효과(piezoelectric effect)
   : 압전현상    진동자 진동, 초음파 발생
   : 전기적 E.     기계적 E.
  ※ 압전효과는 결정구조가 갖는 특성--결정구조의 각 축사이의 비대칭성이 압전성질        -. 수정                                                          을 갖는 요인.
       ; X-cut(X축에 수직으로 절단): 종파 발생
       ; Y-cut(Y축에 수직으로 절단): 횡파 또는 표면파 발생
2. Damping
 1) 펄스폭(Pulse width, 펄스지속시간)
   : 펄스 소멸까지의 지속정도로서, 최대강도의 20%(1/10)까지의 펄스 지속시간
  ∼ 펄스폭은 결함검출도에 직접적 영향; 펄스폭 크면 ― 감도↑, 분해능↓
  ∼ 펄스폭의 조절: damping ― 진동자에 흡음재(댐핑재, damper)를 부착
     -. damper 사용목적 ⅰ) 펄스폭의 조절(펄스반복율)
                         ⅱ) 원하지 않는 방향의 초음파 흡수
     -. 일반적으로, 수정진동자를 사용하는 경우 감도와 분해능의 정도를 고려하여 음향임피던스가 5:1 정도되는 damper를 부착함.
 2) δ, Q값, B
   ∼ 감쇠상수, 댐핑상수(δ)
     : damper가 진동을 억제하는 정도, 감쇠량, 인접하는 파간의 진폭(강도)의 비
   ∼ δ는 Q값, B 와 함수관계를 갖는다.
     -. Q값: 공진주파수 근처에서의 주파수 변화에 따른 음파의 강도 변화 정도
     -. B (대역폭, band width)
            : 최대강도의 70%(1/   )이상 되는 지점에서의 주파수 범위
  
   ∼ (공진주파수)                   
   ∼ 펄스폭 크면(펄스지속시간 길면), 펄스의 감쇠가 작아져서
       δ↓, Q값↑, B↓ -- 감도↑, 분해능↓
   ∼ 동일한 댐핑이라도, 저주파수에 비해 고주파수 탐촉자의 펄스폭이 작다.
▣ 감  도(S)↑― 펄스폭↑, δ↓, 댐핑↓, Q값↑, B↓
   분해능(R)↑― 펄스폭↓, δ↑, 댐핑↑, Q값↓, B↑
          (※분해능은 주파수↑, 파장↓수록, 댐핑 클수록 높다.)
▣ 일정범위 내에서,
     주파수↑(파장↓)--펄스폭↓-- δ↑, Q↓, B↑-- R↑,S↓
     주파수↓(파장↑)--펄스폭↑-- δ↓, Q↑, B↓-- R↓,S↑
※ 펄스폭 크다(주파수↓)― δ↓, Q↑, B↓― R↓,S↑
※ 파장↑(주파수↓)― 펄스폭↑, δ↓, Q↑, B↓― 결함검출감도↓, R↓, S↑
 탐촉자(probe)의 종류
1) Linear probe

  미소진동자를 선상으로 나란히 배열한 probe로서 초음파검사의 가장 기본적인 탐촉자
  직사각형의 초음파영상
  복부장기에 많이 사용
  시야가 탐촉자의 크기에 의해 결정
  근거리는 sector에 비해 폭넓게 관찰가능하며 늑간주사 등에 용이성이 부족

2) Sector scan형 probe
 Sector scan용 프로브는 압전세라믹의 수가 32∼96개 정도가 배열되어 있으며 부채꼴의 각도는 45∼100°
 스캔각도 θ는 sinθ=   : n은 탐촉소자의 수, d는 한 개 탐촉소자의 폭, λ는 파장.
 심장검사, 늑간주사에 용이하나 근거리 음장이 좁음

3) Convex probe
 선속이 linear와 sector의 중간형
 좁은 간격을 통하여 넓게 진단가능
 근거리 음장도 넓음
 단점으로는 늑간주사시 늑골의 주행에 직각인 방향은 볼록 튀어 나와 밀착이 어려움

4) 사다리꼴형 프로브(trapezoid scan probe)
 sector형과 linear형을 겸한 probe
 컴퓨터 조정에 의해서 나타나는 영상이 사다리꼴
5) Doppler 검사용 probe
 혈류의 속도 측정과 함께 B-mode 형태의 영상기록
 이와 같이 Doppler probe는 입사음과 반사음의 주파수 차이(Doppler shift)를 기록하여 움직이는 물체의 방향   과 속도를 결정
 혈류, 혈관, 심장 판막 등의 검사에 이용

6) 기타 특수 probe
① 천자용 프로브(puncture probe)
 Linear probe에 천자용 바늘(needle)을 사용할 수 있도록 제작된 probe
 내부 구조는 일반 probe와 같으며 puncture adaptor가 부착되어 있어 생검(biopsy), 흡인술(aspiration)에 이용
② 수술용 probe
 수술 중 직접 목적 장기에 접촉시켜 내부를 좀 더 세밀하게 검사하고, 종양의 입체적 구조의 재확인, 주위   혈관과 다른 장기와의 상호관계 확인, 수술전 확인이 불가능했던 결석 유무확인 등을 위해 이용되는 probe
 간 질환의 수술 췌장, 담도계와 그 밖의 복강내 질환의 수술시 늑골, 폐, 장 등의 방해가 없다.

③ 직장용(rectal) probe
 직장(rectum), 방광(bladder), 전립선(prostate) 등의 질환을 진단 할 수 있도록 고안된 probe
 그림 4.6은 직장용 probe의 단면과 실제 사용의 예이며, 직장내로 삽입하여 360。회전하여 radial scan을 실   시한다.

④ 내시경 프로브(endoscopic probe)
 식도(esophagus)를 검사하거나 십이지장(duodenum)과 위(stomach)등의 검사할 수 있는 probe
 프로브 끝에 초음파를 송신 및 수신 할 수 있는 탐촉소자를 설치하여 내시경적 검사와 함께 그 부위에 대   하여 초음파 진단도 할 수 있음

⑤ 체내 프로브(intracorporeal probe, vaginal probe)
 산부인과에서 질(vagina)내로 초음파 프로브를 삽입하여 자궁에 가깝게 하여 검사

1) Linear scan
 탐촉자(probe)를 검사장기 부위에서 일정거리만큼 평행이동 시키는 방법

 2) Sector scan
 초음파 진단에 장애가 되는 물질이 있을 때 좁은 간격을 통해 장기 내를 넓게 나타낼 수 있는 검사
 기계적 또는 수동적으로 부채모양으로 움직여 영상화하는 방법
 늑골과 늑골 사이로 심장을 영상화할 때 또는 심부의 조직을 넓게 나타내야 할 복부장기 검사에 적당
 각이 클수록 넓은 범위를 영상화 할 수 있으나 영상의 분해능이 저하될 수 있고 영상의 심도가 낮아질 가   능성이 있음

3) Convex scan
  probe가 작으며 넓게 관찰할 수 있고 linear scan이나 sector scan 방법을 동시에 사용할 수 있음
 늑골궁하(subcostal) 부위나 늑골 사이를 통한 장기검사에 적당
 소화관 내의 gas사이로 장기를 검사할 수 있음
 장기의 체표면에 가까운 부위가 좁은 영상으로 나타나는 단점이 있음

4) Contact compound scan(접촉 복합주사)
 단소자 탐촉자를 이용하여 목적장기의 체표면에 주사하여 단층면을 기록는 방법
 으로 초음파의 음속방향을 자유롭게 입사 시켜 상을 나타내는 범위가 넓은 convex type의 static image을    얻을 수 있음

 ① 광범위한 단면상의 영상표시가 가능
 ② 전체적인 단면상이 얻어진 후 병변의 판단이 가능
 ③ 장기 등의 동적 상태 파악이 불가능
 ④ 진단 장치의 이동이 불편
 ⑤ 비교적 오랜 검사시간과 숙련된 수기가 필요

5) Arc scan
 단소자 탐촉자를 기계적으로 원호(arc)모양으로 이동시키는 방법
 유방(breast), 안구(eye ball) 그리고 갑상선(thyroid) 등을 검사

6) Radial scan
 전립선(prostate), 방광(bladder) 또는 직장(rectum) 등을 진단하기 위해 probe를 직장 내로 삽입하여 360°방   향으로 회전시켜 주위의 조직을 영상화하는 방법

[반바지]

수고했네요.