Cos'è una sonda ad ultrasuoni?

Una sonda ad ultrasuoni è un tipo di sensore che utilizza ultrasuoni, che si riferisce a suoni a frequenze più alte rispetto all'orecchio umano.A causa della struttura dell'orecchio, un umano giovane adulto sano può percepire i suoni con frequenze fino a circa 20 kilohertz (KHz), sebbene la soglia precisa varia da persona a persona.L'ecografia è utile perché può penetrare attraverso un mezzo, come un corpo di persone, e fornire informazioni sulla struttura interna dei mezzi.Le sonde ad ultrasuoni vengono utilizzate per diverse aree, come l'imaging diagnostico in medicina e test di qualità nell'industria.

Quando un'onda sonora passa da un materiale a un altro materiale con una densità diversa, parte del suono viene riflessa.Misurando i tempi precisi in cui le onde sonore dalla sonda ad ultrasuoni echeggiano indietro, la sonda può determinare la profondità di materiali diversi all'interno di qualunque cosa venga scansionata.Le frequenze utilizzate da una sonda ad ultrasuoni possono variare enormemente a seconda della sua applicazione, che vanno da un minimo di 50 kHz fino a 50 megahertz.

L'uso più noto degli ultrasuoni è in medicina.Una sonda ad ultrasuoni può produrre immagini di strutture interne, come muscoli e tessuti molli, nonché la struttura degli organi.Questo può essere usato durante la diagnosi di un paziente per esaminare i tessuti e gli organi per danni o anomalie, per rilevare lo stato delle arterie e il flusso di sangue attraverso di loro e per identificare strutture come tumori e calcoli renali.L'ecografia viene spesso utilizzata anche per produrre immagini di un feto mentre è nell'utero.In molte situazioni, gli ultrasuoni sono preferiti rispetto ad altri metodi perché è un modo non invasivo per vedere l'interno del corpo che non coinvolge radiazioni elettromagnetiche e quindi non crea il rischio di danni al cromosoma posato da metodi di esame come i raggi X.

Una sonda ad ultrasuoni ha alcuni svantaggi.Gli ultrasuoni possono fornire immagini della superficie esterna delle ossa, ma le onde ad ultrasuoni non penetrano bene con l'osso e quindi non sono molto efficaci come un modo per sondare l'interno delle ossa o esaminare il cervello attraverso il cranio.Anche le onde ad ultrasuoni non si propagano bene attraverso il gas.Ciò rende quasi impossibile l'imaging ad ultrasuoni dei polmoni, con eccezioni molto limitate e impedisce notevolmente l'imaging ad ultrasuoni del pancreas a causa di interferenze causate dal gas nel vicino tratto gastrointestinale.Gli ultrasuoni hanno anche una penetrazione limitata, che può rendere problematica l'imaging ad ultrasuoni quando si cerca di sondare in profondità nel corpo o quando un paziente è significativamente in sovrappeso.

Ecografia viene utilizzata anche per i test industriali.Simile agli ultrasuoni in medicina, è possibile utilizzare una sonda ad ultrasuoni per fornire l'imaging di una struttura interna di oggetti.Questa è una capacità estremamente preziosa perché può identificare anomalie e difetti interni che sarebbero invisibili a un'ispezione esterna.come ceramica.È comunemente usato per controllare gli oggetti fabbricati per la produzione di difetti e per verificare le attrezzature per danni subiti da stress meccanico, corrosione o altre fonti durante l'uso.L'uso di sonde ad ultrasuoni per i test è estremamente comune nelle industrie legate al trasporto, come le ferrovie e l'aerospaziale, in cui difetti di produzione sottili o danni microstrutturali accumulati ai materiali possono avere conseguenze catastrofiche se inosservate.