Submit Search
Upload
أساسيات الموجات فوق الصوتية
•
Download as DOCX, PDF
•
7 likes
•
4,436 views
M
Mazen Hisham
Follow
ana arabic translation for fundmentals of ultrasonic rays
Read less
Read more
Science
Report
Share
Report
Share
1 of 7
Download now
Recommended
Physics of Ultrasound Imaging
Physics of Ultrasound Imaging
u.surgery
MRI Basic Principle, MRI Sequences, RF and Gradient Pulse: Significance in Im...
MRI Basic Principle, MRI Sequences, RF and Gradient Pulse: Significance in Im...
ShishirBadave
X ray machine- ppt
X ray machine- ppt
SUCHITHRAKS3
MRI
MRI
Dr. Ujjwala Rastogi
Recent advances digital imaging
Recent advances digital imaging
Indian dental academy
Recent Advances In MRI
Recent Advances In MRI
Upakar Paudel
Basics of mri physics Dr. Muhammad Bin Zulfiqar
Basics of mri physics Dr. Muhammad Bin Zulfiqar
Dr. Muhammad Bin Zulfiqar
Presentation1, ultrasound physics.
Presentation1, ultrasound physics.
Abdellah Nazeer
Recommended
Physics of Ultrasound Imaging
Physics of Ultrasound Imaging
u.surgery
MRI Basic Principle, MRI Sequences, RF and Gradient Pulse: Significance in Im...
MRI Basic Principle, MRI Sequences, RF and Gradient Pulse: Significance in Im...
ShishirBadave
X ray machine- ppt
X ray machine- ppt
SUCHITHRAKS3
MRI
MRI
Dr. Ujjwala Rastogi
Recent advances digital imaging
Recent advances digital imaging
Indian dental academy
Recent Advances In MRI
Recent Advances In MRI
Upakar Paudel
Basics of mri physics Dr. Muhammad Bin Zulfiqar
Basics of mri physics Dr. Muhammad Bin Zulfiqar
Dr. Muhammad Bin Zulfiqar
Presentation1, ultrasound physics.
Presentation1, ultrasound physics.
Abdellah Nazeer
قسم التصوير الطبي
قسم التصوير الطبي
Alameddin AbdelSamee Dajani
Ultrasound Physics
Ultrasound Physics
u.surgery
Imaging modalities
Imaging modalities
Rad Tech
Physics of ultrasound
Physics of ultrasound
anmyamas
Ultrasound transducer doppler ppt pdf pk
Ultrasound transducer doppler ppt pdf pk
Dr pradeep Kumar
MRI physics
MRI physics
Mohamed Alasmar
Basic of mri
Basic of mri
Achyut Bora
CT Generations and Artefacts
CT Generations and Artefacts
Dr. Yash Kumar Achantani
Ultrasound instrumentation
Ultrasound instrumentation
VnAy Kris
Introduction to mri
Introduction to mri
Rajesh Venunath
MRI
MRI
Ravi Ranjan
Basic of ultrasound
Basic of ultrasound
Asad Moosa
كتاب اجهزة التشخيص الطبية
كتاب اجهزة التشخيص الطبية
ekramy khamis
CT Physics
CT Physics
RMLIMS
Gradient echo pulse sequence and its application
Gradient echo pulse sequence and its application
Jayanti Gyawali
Basics in ct
Basics in ct
muhammed Yasar
Diffusion weighted imaging
Diffusion weighted imaging
Sharath Raj
Mri spin echo pulse sequences its variations and
Mri spin echo pulse sequences its variations and
Yashawant Yadav
Introduction to ultarsound machine and physics
Introduction to ultarsound machine and physics
manishyadav513
Contrast media in CT
Contrast media in CT
Kyle Rousseau
More Related Content
What's hot
قسم التصوير الطبي
قسم التصوير الطبي
Alameddin AbdelSamee Dajani
Ultrasound Physics
Ultrasound Physics
u.surgery
Imaging modalities
Imaging modalities
Rad Tech
Physics of ultrasound
Physics of ultrasound
anmyamas
Ultrasound transducer doppler ppt pdf pk
Ultrasound transducer doppler ppt pdf pk
Dr pradeep Kumar
MRI physics
MRI physics
Mohamed Alasmar
Basic of mri
Basic of mri
Achyut Bora
CT Generations and Artefacts
CT Generations and Artefacts
Dr. Yash Kumar Achantani
Ultrasound instrumentation
Ultrasound instrumentation
VnAy Kris
Introduction to mri
Introduction to mri
Rajesh Venunath
MRI
MRI
Ravi Ranjan
Basic of ultrasound
Basic of ultrasound
Asad Moosa
كتاب اجهزة التشخيص الطبية
كتاب اجهزة التشخيص الطبية
ekramy khamis
CT Physics
CT Physics
RMLIMS
Gradient echo pulse sequence and its application
Gradient echo pulse sequence and its application
Jayanti Gyawali
Basics in ct
Basics in ct
muhammed Yasar
Diffusion weighted imaging
Diffusion weighted imaging
Sharath Raj
Mri spin echo pulse sequences its variations and
Mri spin echo pulse sequences its variations and
Yashawant Yadav
Introduction to ultarsound machine and physics
Introduction to ultarsound machine and physics
manishyadav513
Contrast media in CT
Contrast media in CT
Kyle Rousseau
What's hot
(20)
قسم التصوير الطبي
قسم التصوير الطبي
Ultrasound Physics
Ultrasound Physics
Imaging modalities
Imaging modalities
Physics of ultrasound
Physics of ultrasound
Ultrasound transducer doppler ppt pdf pk
Ultrasound transducer doppler ppt pdf pk
MRI physics
MRI physics
Basic of mri
Basic of mri
CT Generations and Artefacts
CT Generations and Artefacts
Ultrasound instrumentation
Ultrasound instrumentation
Introduction to mri
Introduction to mri
MRI
MRI
Basic of ultrasound
Basic of ultrasound
كتاب اجهزة التشخيص الطبية
كتاب اجهزة التشخيص الطبية
CT Physics
CT Physics
Gradient echo pulse sequence and its application
Gradient echo pulse sequence and its application
Basics in ct
Basics in ct
Diffusion weighted imaging
Diffusion weighted imaging
Mri spin echo pulse sequences its variations and
Mri spin echo pulse sequences its variations and
Introduction to ultarsound machine and physics
Introduction to ultarsound machine and physics
Contrast media in CT
Contrast media in CT
أساسيات الموجات فوق الصوتية
1.
أساسياتالموجاتفوقالصوتية الموجاتفوقالصوتيةفياألوساط منالمعروفأنالنطاقالتردديللصوتالمسموعللبشرمايقربمن02إلى222،02هرتز (دورةفيالثانية.)الموجاتفوقالصوتيةببساطةهيالموجاتفوقنطاقالترددالسمعالبشر .عندمايحدثاضطرابفيجزءمنوسطمرنينتشرخالله االضطرابفيوقتمحدود كأنهاموجةصوتميكانيكيةطريق عناهتزازات،الجزيئاتأوالذرات,أوأيجزىء موجود.وتسمىهذهالموجاتالميكانيكيةبالموجاتالمرنة.موجا
أو األلتراساوند موجاتت لوصف يطلق مصطلح منهما كل و األلتراسونكالموجاتالمرنةبترددأكبرمن222،02 هرتزالغالب وفىتوجدفيالموادالصلبةالغازات وفى والسائلة ,.وكمثالبسيطبالموجات فوقالصوتيةفى الموجودةصلبمبينفيالشكل.1،حيثتسببتشويهعلى معتمدماإذا كانتالقوةعموديةأوموازيةواحدة ف للسطحنهاياتالجسمالصلبيمكنأنيؤديإلىإنتاج اهتزازاتضغطيةأوقصية اهتزازاتعلى،التواليبحيثنوعينمنالموجاتفوقالصوتية ال الموجات (طوليةالصلب الجسم خالل تنتشر ) العرضية أوالموجودة الطاقة ان كما ,فى . معها تحمل الموجة فىالوسط،المستمرسلوكالموجاتفوقالصوتيةيرتبطارتباطاوثيقابالتوازنالموجودبين قوىالجمودوتتحرك . المرنة التشكيل إعادةالموجاتفوقالصوتيةبسرعة(سرعةالموجة) التييتممن معرفتهاخصائصالموادوشكل،المتوسطالتردد وأحيانا.الموجاتفوقالصوتية تضفيالحركةعلىعندما الموادويشار ,تنتشرإلىهذابحركةالجسيماتبينها التميير يتم حتى . الموجة حركة بين و عادةمايتمحركة تحديدالجسيماتتسمى للجسيم بسرعةVويالحظفيقياساتبالموجات فوقالصوتيةأنسرعةالجسيماتأصغربكثيرمنسرعةالموجة.لذلكيمكنللمرءأنيفهم أنهالموجات يوجدفوقصوتيةتنتشرفيالفراغبسببعدموجودالجزيئاتالفراغ فى C)) الشكل(1رسم )تخطيطيللموجاتفوقالصوتيةفيعينةبالجملة( :a)حالةبدون توازنأي،اضطراب(b) موجاتالمتعلقةالقصية باألهتزازات(عرضية)،(c)متعلقة موجاتباالهتزازاتالطولية.
2.
التوازنبينالجمودوالمرونةتطورالىوجودعالقةبين خطيةσاإلجهاد، الجسيم
وسرعةσ = ZV.التناسب عامل ويسمىZالصوتية فوق للموجات المحددة الصوتية بالمقاومة[6][13] (1) z = σ/v = ρc أن حيثρو الكثافة هىcالموجة سرعة هى لألهتزاز المادة قدرة تميز الصوتية المقاومةتحتالقوةعليها المطبقةيمكن وكمقاومة اعتبارها للموادمرور منالموجاتفوقهناك . الصوتيةتشابهبينالمقاومةفيالدوائرالكهربائية والمقاومةالصوتية.فالمقاومةالصوتيةهيمفيدةانتقال مع للتعاملالموجاتفوقالصوتيةبين ،مختلفين وسطينلتميز فعالة الكهربية المقاومة يعتبر الطريقة بنفس تماماالمقاومةفيدائرة متغير.,على تياركهربىسبيل،المثالنقلعلىالموجاتفوقمن الصوتيةوسطإلىآخريصل للحداألقصىعندماالمقومات تتساوىمفهوم يلعب . للوسطين الصوتيةدورا الصوتية المقاومة هامافيتحديداألنتقالفي واالنعكاس الصوتيحدودوسطينيمتلكونخصائصماديةمختلفة ،وبالتاليفإنمقاومةالصوتيةمنالمعالمالمهمةفيأجهزة تصميماالستشعارونظماالستشعار بالموجاتفوقالصوتية ( الشكل فى1)الموجاتفوقالصوتيةالمنتشرةعبرالموادمبينإزاحة هيئة على ببساطة ة للطبقاتمنموضعتوازنهاوسعتهابشكل اإلزاحة تتغير , ثابت موقع فى .sinusoidallyمع الوقتtحيثالوقتالالزمللألنتشار لموجةبينالحدودالقصوىالمتتاليةهيالفترةtفيأي وقتيقلسعةاإلزاحةبصفةدوريةمعزيادةالمسافةاالنتشاروبسببالتخفيفمنقبلالمواد. المسافةبينالحدودالقصوىالمتتاليةفيتباينالسعةيساويطولالموجةλ. مالمحالموجاتفوقالصوتية منالمهمأننفهمسلوكوخصائصالموجاتفوقالصوتيةالوسط فى،فلتصميمأجهزة االستشعاربالموجاتفوقالصوتيةوتطويرأنظمةاالستشعاربالموجاتفوقالصوتية.يتم إدخالبعضالمالمحاألساسيةللموجاتفوقالصوتيةهنا. أنواعالموجات(طرقاألنتشار) ماهيأنواعالموجاتفوقالصوتيةالتىيمكنأنتوجد؟الجوابعلىهذاالسؤاليمكنفي األساسأنيعطىمنحلولمعادلةالموجةالتيتتوقعسلوكياتالموجةمنخاللإظهارأن خصائصالموادوشكلالجسمتملياستجابةتذبذبيةللقوىالمطبقةالتيتدفعحركةالموج.ة تفاصيلعنأنواعالموجةيتمالحصولعليهامنخاللحلمعادلةالموجةوخالل من خصائصهاوتظهرفي[1]-[7.]،وباختصارهناكنوعانمنالموجاتفوقالصوتية الموجاتالسائبة(الموجاتاألساسية)التيتنتشرداخل،الجسموالموجاتالموجهةالتيتنتشر بالقربمنالسطحأوعلىطولواجهةالجسم[4]-[7]الموجاتالتيتنتشربالكاملداخل الجسم،مستقلةعنحدودهاوشكلها،وتسمىموجات) (كبيرة سائبة.نوعينمنموجاتالسائبة يمكنأنتوجدفي: االيزتروبى الوسطالطولي(تنافسية أو،الضغطية،االبتدائية)،والقصية
3.
(أوغيرال،تنافسيةال،عرضيةالثانوية)الموجاتكماهومبينبالرسمالتخطيطيفيالشكل.1. كماهومذكورفيالقسم0.1،انتشارالموجاتفوقالصوتيةعادةمايتموصفهامنحيث اتجاهالحركةالجسيماتبالنسبةإلىاالتجاهالذي.الموجة في تنتشرويمكنتعريفالموجات الطوليةعلىهذااألساسكموجاتتكونفيهاحركةالجسيماتموازيةالتجاهانتشارالموجة. ويتمتعريفموجاتالقصكموجاتتكونفيهاحركةالجسيماتعموديةعلىاتجاه.النتشار ويمكنلكلمنالموجاتالتواجدفيالموادالصلبةوذلكألنالمواد،الصلبةمثلالسوائل والغازاتولهاصالبةتعتبر
التىمقاومةال للموجاتقصيةوكذلكلألحمالالضغط.يةبالرغم ف ذلك مناليمكنللموجاتالقصيةالتواجدفيالسوائلوالغازاتبسببعدموجودمقاومة للقصفيهذهالوسائط. عندمااألعتبار فى يأخذتأثيراتالحدودأوشكلالجسم،ويتمإنتاجأنواعأخرىمنالموجات تسمىالموجاتالموجهة.يوجدثالثةأنواعمنالموجاتالموجهةمعتمدةعلىهندسةالجسم: السطح موجاتالصوتية,والموجاتالسطحية،وموجاتالقضيب السطح موجاتالصوتية(SAWsس مع خالى سطح طول على تنتشر التى الموجات هى )عة مضطربةالتيتضمحلأضعافامضاعفةمعالتعمقفيالجسمهناكأنواعكثيرةمنموجات الصوتية السطحمثلموجات،رايليلوف و ستونيلى , شولتوخصائصانتشارموجات الصوتية السطحتعتمدعلىالخصائص،الماديةبنية،السطحوالطبيعةفيواجهةعند . الجسم حدود طول على الصوتية السطح موجات انتشارنهائية ال شبه هوائية و صلبةتسمى بين بموجة الموجةالجسم حركة فيها تكون حيث رايلىبيضاوى شكل علىوعمقاالختراقالفعلي منطولموجيواحد.منبينالعديدمنأنواعالسطح موجاتالصوتية،موجةرايلىهيأكثر موجةمشهورةومعروفة,حتىأنالعديدمنالباحثينوكثيرامايطلقعلىأيموجةمسطحية موجة صوتيةرايلي.عندماتنتشرموجةفوقصوتيةالوسط فى الموجة حدُت محدود وسط فى وربمايترددصداها.وتسمىهذهالموجاتفيالجسممحدودالحجمموجاتلوحيةإذاكان الجسميحتويعلىهيكلمتعدد،الطبقاتوتسمىموجاتالحملإذاكانلديهطبقةواحدة. ،أيضاعندمايتمتطبيققوةإلىنهايةقضيبنحيف,الموجاتفوقالصوتيةتنتشرمحوريا بطولها.وقدتمعلىنطاقواسعدراسةانتشار طريقةالموجةفيالهياكلللقضيب المشابهة مثلقضيبرفيعواسطواناتجوفاء.ويمكنالحصولعلىمزيدمنالمعلوماتعنالموجات الموجهةوخصائصهافيالمرجعان[4]-[7]،[02.]بشكل،عامخصائصانتشارالموجة الموجهةتعتمدبقوةعلىليسفقطخصائصالموادولكنأيضاسمكال،لوحةقطرال،قضيب والتردد.الموجهة الموجة سرعة على المتردد االعتماديسمىتشتتالتردد. فيحينتشتتالترددكثيرامايجعلسلوكانتشارالموجاتمعقدا،كمايوفرتقيماتموادفريدة مننوعهاباستخدامالموجاتالموجهة.هذاويالحظأنأنواعمماثلةمنالموجاتالسائبةو ال الموجاتموجهةيمكنأنتوجدموادمتباينةالخواص,وبشكلعامتصبحتصرفاتهمأكثر تعقيدامنتلكالموادالخواص سوية.[5]-[7.]
4.
السرعة سرعة تعدالموجاتفوقالصوتيةربماالمعياراألكثرأهميةواستخدامافيتطبيقاتاالستشعار بالموجاتفوقالصوتية.كلوسطلهقيمةالخاصةمنالسرعاتالذيتعتمدعادةعلىليس فقطالموزع الوسطولكنأيضاالشكلالهندسيوهيكلها.ويمكنالحصولعلىالقيمالنظريةمن معادلةالموجةوتحددعادةعنطريقخصائصال
الوسطمرنةوكثافته.علىسبيل،المثال معادلةالموجةلتعطى الخواص سوى صلبالصيغالبسيطةالتاليةو الطولية الموجات لسرعات القصية. حيثvl , vsالقصية و الطولية الموجات سرعاتو التوالى علىEهومعامل،يونجνهو نسبة،بواسونGهومعاملالقصوρهيالكثافة.بالنسبةلمعظمالموادالصلبةسرعةالموجة طوليةأسرعمنسرعةموجةالقصألنمعاملالقصأقلمنمعامليونغ.ويالحظأننسبة بواسونليستمؤثر مهيمن عاملعلىالسرعات.وكقاعدةعامة،سرعةموجةالقصهوما يقربمننصفال سرعةموجةطولية.علىالرغممنأنالسرعاتيمكنتحديدهانظرياإذا كانتخصائصالموادمثلمرونةمعامالتالرجوعيةوالكثافةمعروفةعلىوجه،التحديدهذه الخصائصالماديةليستمتوفرةدائماللتحديدألنهاتغييرتبعاوالمعالجة الميكانيكية للعمليات بالحرارة.،ولذلكمنالمهمومنالضروريإجراءقياسالمعايرةللسرعاتعنديريد ما الواحدأنيعرفالقيمالصحيحةللسرعات. التوهين عندماتنتشرموجةفوقصوتيةمنخاللوس،طتوهينالموجاتفوقالصوتيةيسببهفقدان الطاقةفيالموجاتفوقالصوتيةوغيرهاويمكنالنظرإلىتوهينالموجاتكنقصفياتساع الموجة.هناكبعضالعواملالتيتؤثرعلىالسعةوالشكلالموجيللموجاتفوق،الصوتية مثلانتشارشعاعالموجاتفوقالصوتية،وامتصاص،الطاقة،التشتت،استقامةنقلفي ،واجهاتونثرمنقبلاالدراج،والعيوبوتأثيردوبلروغيرهم.لتوصيفتوهينالموجات فوقالصوتيةكميايعرفمعاملالتوهينαعلىالنحوالتالي حيثAهوذروةسعةالموجةفيالمسافةالسينيةالموزعة،A0هوذروةالسعةاألولية.و معاملالتوهينαيحددتجريبيامناختالفذروةالسعةمعانتشا،رالمسافةوأنهيمكنأن تعطىشكل علىديسيبللكلمتر(ديسيبل/م)أوفينيبير شكلمتر لكل(NP/م.)بشكل
5.
عام،معاملالتوهينيعتمدإلىحدكبيرعلىالتردد.وبماأنهذااالعتمادالترددىيعكس ال البنيةمجهرية،للموادويمكناستخدامهلوصفخصائصالموادالمجهريةالمتعلقةبالتفاعالت الكيميائيةوالعملياتالميكانيكية.مزيدمنالمعلوماتعلىالتوهينيمكنالحصولعليهافي المراجع[ .7[
]9[ ]12[ ]10[ ]11.] الموجى الطول الطولالموجيλهوالمسافةخاللها من كملت التىدورةمكانيةواحدةللموجةويمكنإعطاء التعبير،التالي (5)λ=v/f حيثvهيسرعةالموجاتفوقالصوتيةوfهوالتردد.الطولالموجيمعيارمفيد هوفي مجالاالستشعاربالموجاتفوقالصوتيةوالتقييمات.فيالكشفبالموجاتفوقالصوتيةلجسم ،صغيريجبأنيكونأصغرحجميمكنأنيتمالكشفعنهبوضوحأكبرمننصفالطول الموجيفياألولى التردد.إذاكانالحجمالحرجلجسمحتىيكشف،معروفتلك مثل المعلوماتالسابقةهيمفيدةالختيارترددمناسبةللقياسات. األننتقال و األنعكاس عندأرتطام يتمالموجاتفوقالصوتيةعمودياعلىالواجهةبينوسطينكماهومبينفي شكل0وينعكسجزءمنالموجةإلىالوسط1والباقيينتقلإلىالوسط0.النسبةس بينعة الموجةالمنعكسةARالساقطة الموجة الموجة بسعة مقارنةAIيسمىمعاملاالنعكاسRوالنسبة س بينعةالموجةالمنتقلةATالساقطة الموجة الموجة بسعة مقارنةAIاألنتقال معامل يسمى بالنظرإلىالضغوطواستمراريةالسرعاتعلىجانبيال،واجهةوانعكاسونقل،معاملRوT يمكنأنيكونعلىالنحوالتالي حيثالحروفالسفلية1و0تشيرإلىالوسط1و0على،التواليوzهىالمقاومةالصوتية التيتعرفبأنهاالمعادلة( .1.)يمكنالنظر منإلىهذهالمعادالتأننقلأنالحداألقصى لألنتقالمنالموجاتفوقالصوتيةيحدثعندماالوسطين مقاومات يكون،متطابقةوينعكس معظمالموجاتفوقالصوتيةعندمايكونالوسطين مقاوماتمختلفةجدا.األنعكاسواألنتقال فيواجهةتلعبدوراهامافيتصميمأستشعار نظمالموجاتفوقالصوتيةوفهمالنتائج التجريبيةمعأنظمةالموجاتفوقالصوتية
6.
وسطين بين الواجهة
فى األنتقال و العمودى األنعكاس االنكسارووضعالتحويل عندمااعتداءالموجاتفوقالصوتيةبشكلغيرمباشرعلىواجهةوسطينكماهومبينفي شكل1،العديدمناألشياءيحدثتبعاالسقوط لزاويةبال الخاصةموجةفضالعنالخصائص الماديةللوسطين.واحدةمناألمورالهامةهواالنكسارزاوية المنتقلة للموجة فيه يحدث حيث السقوط زاوية غير أخرى.ويتسبباالنكسارفياألساسمنقبلالسرعة فرقعلىجانبي الواجهة.زاويةاالنكساريمكنأنتحسبمنقانوناالنكسار)سنيل (قانون[19]إذاكانت سرعةالوسطينوزاويةالسقوط. معروفةظاهرةمهمةأخرىهيتحويلالوضعالذيهو جيلمننوعال من محددموجةلنوعآخرفياالنكساركماهومبينفيالشكل.1.علىسبيل ،المثالسقوطموجةطوليةعلىواجهةبينالسائلوالصلبتنكسرجزئياكموجةطوليةو جزئياوضعيا محولة قصية كموجةفيالصلب.يمكناألنعكاس فى يحدث ان الوضع لتحويل إذاكانال السائلمبينفيالشكل1صلب.لوحظأنأينوعمنأنواعالموجاتيمكنتحويلها إلىنوع،آخرعلىسبيلالمثالمنموجةقصيةإلىموجة،طوليةومنموجةطوليةعلى سطحية موجةزواياانعكاسو/أواالنكسارعنطريقوضعالتحويليتمحسابهامنقانون االنكسار) سنيل (قانون.ويبينالشكل4نتيجةمحاكاةلالنكساروال وضعتحويل،وتحسبعلى طريقةالفرقالمحدود.يمكنناأننرىأنساقطة سطحية موجة(موجةطولية)ل12ºفى الماءعند تنكسرزاويةاالنكسارل41ºفيالصلبويتمتحويلهاإلىموجةقصيةفينفس الوقتزاوية عنداالنكسار00º.
7.
شكل1.تخطيطى رسمو،االنكسار لألنعكاسوتحويلالوضعفيمنحرفة
واحجة شكل4.نتيجةمحاكاةلالنكسارتحويلالوضع
Download now