Фізика імпульс-ехо · відбиття на межах тканин · A-режим і B-зображення
Імпульсний датчик надсилає короткий сплеск звуку в тканину, а потім слухає. На кожній межі між матеріалами з різним акустичним імпедансом (Z = ρ·c) частина хвилі відбивається назад як ехо. Частка відбитої інтенсивності — це коефіцієнт відбиття R = ((Z₂−Z₁)/(Z₂+Z₁))². Велика різниця (напр., м'яка тканина → кістка або → повітря) відбиває майже все, лишаючи мало енергії для глибших структур — так виникає акустична тінь.
Глибина кожного ехо знаходиться з часу прольоту: d = c·t / 2 (множник два, бо звук іде туди й назад), де c ≈ 1540 м/с у м'яких тканинах. Імпульс також слабшає з глибиною через затухання, приблизно 0,5 дБ/см/МГц — саме тому вищі частоти не сягають так глибоко.
Це центральний компроміс УЗД: вища частота → коротша довжина хвилі → краща осьова роздільність (≈ λ/2), але більше затухання → менше проникнення. Тому судинний датчик працює на 10–15 МГц для тонких деталей біля поверхні, а черевний знижується до 2–5 МГц, щоб дістати глибокі органи. Права панель показує A-режим (амплітуда ехо від глибини) і B-зображення, де сила ехо відображається яскравістю вздовж ліній сканування.