Il Beamforming è un processo critico nei sistemi ad ultrasuoni ad alta risoluzione che migliora la qualità dell'immagine concentrando e orientando il fascio ultrasuono. Il calcolo accurato dei parametri di teletrasformazione garantisce prestazioni e risoluzione ottimale del sistema e dell'immagine.

Parametri di Beamforming fondamentali

I parametri principali della teletrasformazione includono il numero di elementi, la spaziatura degli elementi e la velocità di campionamento, che influenzano la messa a fuoco del fascio, l'angolo di guida e la risoluzione.

Calcolo del numero di elementi

Il numero di elementi nella matrice del trasduttore determina la direttività e la risoluzione del fascio, calcolati in base alla risoluzione laterale desiderata e alla dimensione dell'apertura del sistema.

La formula per il numero di elementi (N) è:

N = (dimensione dell'apertura) / (Spagliamento degli alloggi)

Determinazione dello spazio degli elementi

Per evitare lobi grattugiati, la spaziatura dovrebbe essere inferiore o uguale alla metà della lunghezza d'onda della frequenza di ultrasuoni.

Il calcolo è:

Spacing = λ / 2[]

Tasso di campionamento e Calcolo di messa a fuoco

La frequenza di campionamento deve essere sufficiente per catturare con precisione i segnali ultrasuoni. Secondo il teorema di Nyquist, dovrebbe essere almeno il doppio del componente di frequenza più alta.

La profondità di messa a fuoco (F) è calcolata in base al ritardo di tempo (t) per l'ecografia per raggiungere il target e il ritorno:

F = (c × t) / 2

dove c] è la velocità del suono nel tessuto (~1540 m/s).