Датчики (виды)

Конвексные датчики: (Convex)

Используют как базовые датчики для взрослых абдоминальных исследований (брюшная полость: печень, почки, желчный пузырь, поджелудочная железа, селезёнка). Имеют радиус кривизны от 40 до 70 мм. Частоты 2-6 МГц - позволяют получать изображение с больших глубин, подходят также для полных людей. Частоты 3-8 МГц - для худощавых людей или детей. Частоты 5-10 МГц - можно использовать для неглубоко залегающих органов или для детей.

Внутриполостные: вагинальные (кривизна 10-14 мм), ректальные, либо универсальные ректально-вагинальные (кривизна обычно 8-10 мм). Для исследований в акушерстве и гинекологии (матка, плод, мочевой пузырь, простата). Трансвагинальные датчики обычно имеют скошенную рукоятку для удобства использования врачом, а трансректальные и ректо-вагинальные - прямую (чтобы легче было вращать датчик вокруг своей оси для осмотра разных проекций). Также микроконвексные датчики используются для детских абдоминальных исследований, в таком случае радиус кривизны 20-40 мм. Реже используют как датчики для малых органов или транскраниальных исследований у детей (осмотр мозга через родничок).

Имеют плоскую излучающую поверхность.
Обычно делятся на пять типоразмеров:
~80-90 мм - для взрослых абдоминальных исследований (сейчас не применяются, в новых приборах для этого существует ).

~60 мм - для исследований малых органов (щитовидная железа, молочная железа)

~40 мм - для исследований поверхностных сосудов, обычно имеют режим отклонения луча для улучшения точности работы в допплеровских режимах (Steering)

~20-30 мм - для мускулоскелетальных исследований (мышцы, суставы) и подкожных сосудов имеют частоты 7-13 МГц.

~5-20 мм - операционные датчики имеющие T-, L-, I-образную форму, лапароскопические или не пальцевые. Линейные датчики при использовании с современными ультразвуковыми сканерами могут иметь следующие режимы: 

- steering - управляемый наклон окна в цветном допплеровском режиме. Угол наклона может быть до 25 градусов в обе стороны. Этот режим позволяет уменьшить погрешность при определении скорости кровотока при сосудах, расположенных параллельно плоскости датчика. Раньше для этого использовали специальные угловые муфты, надеваемые на датчик.

- трапециевидный режим (виртуальный конвекс) - позволяет раздвинуть область обзора за пределы границ апертуры датчика. Это возможно благодаря наличию секторной фазированной решётки по краям апертуры, которая может посылать лучи в любую сторону, а не только перпендикулярно плоскости излучателя. 

Обычно используются как кардиологические датчики. Секторная фазированная решётка позволяет изменять угол луча в плоскости сканирования, что позволяет заглянуть за рёбра (для исследований сердца), за родничок (для неонатальных исследований головы) или за глаз (для внутричерепных исследований мозга взрослых). Большинство фазированных датчиков может работать в режиме постоянно-волнового или непрерывно-волнового доплера (CW, Continuous Wave), это возможно благодаря независимому приёму и излучению различных частей решётки датчика.

Трансэзофагеальная эхокардиография (ТЭЭ, TEE) - обследования сердца со стороны митрального клапана. Датчик подобен гастроскопическому, вводится в пищевод. Дистальный кончик может двигаться в разные стороны, что позволяет получать высококачественные изображения сердца в динамике с разных проекций. Современные ТЭЭ-датчики имеют вращающийся (поворачивающийся) излучатель, что также позволяет получать разные проекции сердца. Такие датчики бывают с ручным или автоматизированным (моторизированным) приводом. Имеются также трёхмерные ТЭЭ датчики 3D/4D.

Имеют в своём составе два совмещённых излучателя. Конвекс + конвекс, либо линейка + конвекс. Это позволяет получать изображение предстательной железы как в поперечном, так и в продольном срезе. У ALOKA такие датчики имеют два коннектора, подключаемых одновременно, но при этом они могут отображать картинку только с одного излучателя. Между излучателями можно переключаться с панели управления сканером. У B-K Medical есть также би-плановые и трёх-плановые трансректальные датчики с одновременным выводом изображений со всех излучателей.

Имеют в своём составе движущийся излучатель. Используются со времён, когда не существовало электронных фазированных датчиков. Механические датчики бывают: 
- радиальные с обзором 360 градусов (внутриполостные: аноректальные, трансуретральные) - излучатель вращается по кругу
- секторные с обзором 90 градусов (кардиологические) - за счёт движения излучателя возможно использование режима непрерывно-волнового допплера (CW). Ныне устарели. 
- с кольцевым вращением в плоскости излучателя. Ныне устарели.

Механические датчики с кольцевым вращением, либо угловым качением. Происходит автоматическое посрезовое сканирование органа, после чего данные в сканере преобразуются в трёхмерную картинку (плода, сердце, полостных органов). 4D - трёхмерное изображение в реальном времени. Возможен режим multi-slicing - ультразвуковая томография - получение и просмотр всех срезовых изображений из которых впоследствии строится 3D. Механические объёмные датчики обычно используются для исследования и получения трёхмерного изображения плода.

Имеют двумерную решётку. Матричные датчики делятся на две категории:
- 1.5D (полуторомерные) - у таких датчиков количество элементов по ширине апертуры намного меньше, чем по длине. Например, 3х128 или 5х192 элементов. Это сделано для повышения разрешающей способности по толщине (в обычных одномерных датчиках это делается с помощью акустической линзы). Но трёхмерную картинку ими получить нельзя. К таким датчикам относятся серии М у GE (как линейные, так и конвексные, фазированные), у ALOKA только один матричный датчик для ультразвуковых исследований - UST-5411. 
- 2D (двумерные). Апертура представляет собой прямоугольник с большим количеством элементов по длине и ширине апертуры. Эти датчики позволяют получать 4D изображение сердца в реальном времени, а также одновременно выводить на экран несколько проекций и срезов в реальном времени.

Датчики с раздельным приёмником и излучателем. Слепой допплер, т.е. нет чёрно-белого B-режима. Только непрерывно-волновой допплер (CW). Используются для крупных артерий и вен конечностей, шеи - 4-8 МГц, либо для сердца - 2 МГц.

Датчики, совмещающие в себе гастрофиброскоп/бронхофиброскоп и ультразвук. Работают совместно с видеоэндоскопической стойкой стороннего производителя. Существуют следующие тандемы УЗИ+эндоскопия: Olympus+ALOKA, Pentax+Hitachi, Fujinon+Toshiba

Представляют собой тонкую трубку с излучателем на конце. Датчик засовывается в троакар и может применяться для контроля при лапароскопических операциях. Кончик может изгибаться в одной плоскости или не изгибаться вовсе (ALOKA) или в двух плоскостях (Toshiba, BK Medical, Hitachi, Esaote). Управление джойстиком как у гибких эндоскопов. Излучатель может быть линейным боковым (ALOKA UST-5550, UST-5536, Toshiba PEF-704LA, Esaote LP323), конвексным боковым (Toshiba PVM-787LA, BK 8666, Hitachi EUP-OL531, EUP-OL334), либо фазированным с прямым обзором (ALOKA UST-52109).

Микродатчики для ввода в труднодоступные полости, сосуды, сердце.

Представляют собой тонкую трубку с излучателем на конце. Датчик засовывается в троакар и может применяться для контроля при лапароскопических операциях. Кончик может изгибаться в одной плоскости или не изгибаться вовсе (ALOKA) или в двух плоскостях (Toshiba, BK Medical, Hitachi, Esaote). Управление джойстиком как у гибких эндоскопов. Излучатель может быть линейным боковым (ALOKA UST-5550, UST-5536, Toshiba PEF-704LA, Esaote LP323), конвексным боковым (Toshiba PVM-787LA, BK 8666, Hitachi EUP-OL531, EUP-OL334), либо фазированным с прямым обзором (ALOKA UST-52109).