105. Podstawy ultrasonografii opartej o zjawisko
Dopplera
Efekt Dopplera – zjawisko obserwowane dla fal,
polegaj
ą
ce na powstawaniu ró
ż
nicy
cz
ę
stotliwo
ś
ci, a tym samym i długo
ś
ci fali, wysyłanej
przez
ź
ródło fali oraz zarejestrowanej
przez obserwatora, który porusza si
ę
wzgl
ę
dem
ź
ródła
fali. Dla fal rozprzestrzeniaj
ą
cych si
ę
w o
ś
rodku, takich jak na przykład fale d
ź
wi
ę
kowe, efekt
zale
ż
y od pr
ę
dko
ś
ci obserwatora
oraz
ź
ródła wzgl
ę
dem o
ś
rodka, w którym te fale si
ę
rozchodz
ą
.
W obrazowych badaniach diagnostycznych cenn
ą
informacj
ę
jest nie tylko kształt
anatomicznych struktur, lecz tak
ż
e kierunek i pr
ę
dko
ść
poruszania si
ę
tkanek. Ruch takich
płynów ustrojowych jak krew mo
ż
na obserwowa
ć
mierz
ą
c
zmiany cz
ę
stotliwo
ś
ci oraz fazy
fal d
ź
wi
ę
kowych odbitych od płyn
ą
cej cieczy.
Efekt Dopplera wykorzystywany jest tak
ż
e w metodzie
laserowo-dopplerowskiego
pomiaru ukrwienia skóry, która pozwala na nieinwazyjny
pomiar stopnia ukrwienia tkanek
skóry wła
ś
ciwej przy diagnozowaniu takich schorze
ń
jak
cukrzyca czy zespół Raynaud.
Ź
ródło fali porusza si
ę
wzgl
ę
dem o
ś
rodka, w którym
rozchodzi si
ę
fala, a obserwator
spoczywa wzgl
ę
dem tego o
ś
rodka. W czasie równym
jednemu okresowi fali T
0
ź
ródło
przebywa drog
ę
:
s= v
zr
* T
0
Długo
ść
fali emitowanej przez
ź
ródło jest powi
ą
zana z
długo
ś
ci
ą
fali odbieranej
nast
ę
puj
ą
cym wzorem:
λ
0
=
λ
+ v
zr
* T
0
Zale
ż
no
ś
ci dla fal:
λ
= v / f
T=1/ f
St
ą
d :
v / f
0
= v / f + v
zr
/ f
0
Prowadzi to do wzoru na cz
ę
stotliwo
ść
fali odbieranej:
f = f
0
* [v / (v - v
zr
)]
gdzie:
s - droga,
