105. Podstawy ultrasonografii opartej o zjawisko
Dopplera
Efekt Dopplera  zjawisko obserwowane dla fal,
polegające na powstawaniu różnicy
częstotliwości, a tym samym i długości fali, wysyłanej
przez z
ródło fali oraz zarejestrowanej
przez obserwatora, który porusza się względem z
ródła
fali. Dla fal rozprzestrzeniających się
w ośrodku, takich jak na przykład fale dz
więkowe, efekt
zależy od prędkości obserwatora
oraz z
ródła względem ośrodka, w którym te fale się
rozchodzą.
W obrazowych badaniach diagnostycznych cenną
informację jest nie tylko kształt
anatomicznych struktur, lecz także kierunek i prędkość
poruszania się tkanek. Ruch takich
płynów ustrojowych jak krew można obserwować mierząc
zmiany częstotliwości oraz fazy
fal dz
więkowych odbitych od płynącej cieczy.
Efekt Dopplera wykorzystywany jest także w metodzie
laserowo-dopplerowskiego
pomiaru ukrwienia skóry, która pozwala na nieinwazyjny
pomiar stopnia ukrwienia tkanek
skóry właściwej przy diagnozowaniu takich schorzeń jak
cukrzyca czy zespół Raynaud.
y
ródło fali porusza się względem ośrodka, w którym
rozchodzi się fala, a obserwator
spoczywa względem tego ośrodka. W czasie równym
jednemu okresowi fali T0 z
ródło
przebywa drogę:
s= vzr * T0
Długość fali emitowanej przez z
ródło jest powiązana z
długością fali odbieranej
następującym wzorem:
0 =  + vzr * T0
Zależności dla fal:
 = v / f
T=1/ f
Stąd :
v / f0= v / f + vzr / f0
Prowadzi to do wzoru na częstotliwość fali odbieranej:
f = f0* [v / (v - vzr)]
gdzie:
s - droga,
T0 - okres fali generowanej przez z
ródło,
 - długość fali odbieranej przez obserwatora,
0 - długość fali generowanej przez z
ródło,
v - prędkość fali,
f - częstotliwość fali odbieranej przez obserwatora,
f0 - częstotliwość fali generowanej przez z
ródło,
vzr - składowa prędkości z
ródła względem obserwatora,
równoległa do kierunku łączącego te
dwa punkty.