114年:醫物幅安(2)
下列何種超音波之換能器陣列,無法進行連續射束掃描(sequencing beam scanning)?
A線性陣列(linear array)
B凸面陣列(convex array)
C相位陣列(phased array)
D扇形陣列(vector array)
詳細解析
本題觀念:
在超音波物理與儀器學中,陣列換能器(array transducers)控制超音波射束(ultrasound beam)掃描的方式主要分為兩種核心機制:連續/循序(Sequencing)與相位(Phasing)。
- 連續射束掃描(Sequencing):將換能器上呈直線或弧線排列的壓電晶體分成多個小組(groups)。系統會依序激發不同小組的晶體(例如:先激發第1-10個,接著激發第2-11個,依此類推),使超音波射束在換能器表面上依序平移,完成掃描。
- 相位掃描(Phasing):每次發射超音波時,會「同時」激發換能器上的「所有」晶體,但給予各個晶體極微小、經過精算的時間差(time delays,即相位差)。藉由改變時間差的排列,能電子化地改變波前(wavefront)的方向,進而控制射束的偏轉(steering)與聚焦(focusing)。
選項分析
- (A) 線性陣列(linear array):操作原理是將排列成直線的晶體依序分組激發,使其產生互相平行的掃描線,最終形成矩形(rectangular)影像。此種運作方式即為典型的連續射束掃描(sequencing)。故此選項不選。
- (B) 凸面陣列(convex array):操作原理與線性陣列完全相同,同樣利用依序分組激發的連續射束
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