Qu'est-ce qu'un faisceau de ventilateur?

Le faisceau de ventilateur décrit un schéma de matière ou d'énergie émis par un émetteur, en particulier un émetteur d'ondes radio.La forme du faisceau de divers instruments d'imagerie médicale peut déterminer la clarté et les résolutions des images.Les poutres de ventilateur, appliquées en radio-astronomie, sont plus efficaces que les faisceaux de crayons serrés dans l'espace profond de balayage pour les signaux radio.

La forme transversale d'un faisceau de ventilateur est une ellipse.Une ellipse, ou ovale, a un axe majeur et un axe mineur.Les deux axes coupent l'ovale en deux moitiés égales.Dans un faisceau de ventilateur, le principal axe est au moins trois fois plus long que l'axe mineur, résultant en un ovale assez écrasé.Si le faisceau pouvait être vu de côté, il ressemblerait à un ventilateur avec des rayons pointant de l'origine et se propageant dans une direction radiale.

Les pulvérisateurs de peinture ont souvent un accessoire de faisceau de ventilateur pour créer un faisceau large avec une hauteur étroite.Les arroseurs de pelouse sont également configurés sous cette forme.Les buses de cette forme créent un faisceau large, ce qui rend l'application uniforme plus probable.La distance entre la buse et l'objet détermine la largeur du faisceau et la densité du matériau appliqué.

Les applications d'imagerie médicale et de radio-astronomie préfèrent l'émetteur du faisceau de ventilateur.Il est efficace car plus de données sont accumulées en un seul passage, mais la densité de données est uniforme.Cette densité est essentielle lors du balayage, car les variations de densité pourraient être mal interprétées comme des signaux radio significatifs.Les données renvoyées des analyses doivent être manipulées pour créer des images utiles.Les mathématiciens ont développé une routine mathématique, la fonction du faisceau de ventilateur, qui tient compte de la géométrie du faisceau.

Tomographie par ordinateur (CT), un dispositif d'imagerie médicale, démontre la complexité de ces calculs.Dans cette machine, les rayons X rebondissent sur les tissus de la zone du corps à l'examen et sont collectés par des détecteurs.La machine fait le tour du patient, prenant plus d'un millier d'images transversales.Un ordinateur manipule les données et recrée une image bidimensionnelle ou un modèle à trois dimensions de la zone numérisée.

L'industrie sans fil étudie également la technologie du faisceau de ventilateurs.Dans la gamme des fréquences radio affectées aux communications locales sans fil, 60 gigahertz (60 GHz), les ondes radio diffractent ou se penchent mal autour des obstructions.Une personne debout entre l'émetteur et une personne utilisant un ordinateur portable provoque une perte substantielle du signal reçu par l'ordinateur.Les antennes du faisceau de ventilateur réduisent considérablement ce problème.