De reden waarom echografie door het lichaam kan reizen voor beeldvorming van de zwangerschap, terwijl laserlicht of zaklamp dat niet kan, houdt verband met de aard van deze golven en de manier waarop ze interageren met biologische weefsels. Dit zijn de belangrijkste verschillen:

1. Golflengte en frequentie :Ultrasone golven hebben veel lagere frequenties en langere golflengten vergeleken met zichtbaar licht (inclusief laserlicht) of zaklamp. Ultrasone golven variëren doorgaans van 1 tot 18 megahertz (MHz), wat overeenkomt met golflengten tussen 0,1 en 1,5 millimeter. Zichtbaar licht heeft daarentegen frequenties in het bereik van 400 tot 700 terahertz (THz) en golflengten tussen 400 en 700 nanometer (nm).

2. Weefselinteracties :Biologische weefsels, zoals huid, spieren en organen, zijn meestal transparant voor ultrasone golven. Dit komt omdat de golflengte van ultrageluid groter is in vergelijking met de grootte van cellen en andere microscopische structuren in het lichaam. Als gevolg hiervan kunnen ultrasone golven door weefsels gaan zonder aanzienlijk te worden geabsorbeerd of verstrooid. Daarentegen heeft zichtbaar licht, inclusief laserlicht, een veel kortere golflengte en interageert sterker met biologische weefsels. Het heeft de neiging te worden geabsorbeerd of verspreid door cellen en subcellulaire structuren, waardoor de penetratiediepte wordt beperkt.

3. Akoestische impedantie :Ultrasone golven planten zich voort door weefsels op basis van de akoestische impedantie, een maatstaf voor hoe gemakkelijk geluidsgolven door een medium kunnen gaan. Verschillende weefsels hebben verschillende akoestische impedanties, en ultrasone golven reflecteren of breken op de grenzen tussen weefsels met verschillende impedanties. Deze eigenschap wordt gebruikt bij echografie om gedetailleerde dwarsdoorsnedebeelden van interne structuren te genereren. Zichtbaar licht is echter niet afhankelijk van akoestische impedantie en wordt voornamelijk beïnvloed door de absorptie- en reflectie-eigenschappen van weefsels bij de veel kortere golflengten.

4. Veiligheid :Echografie wordt over het algemeen als veiliger beschouwd voor medische beeldvorming tijdens de zwangerschap vergeleken met ioniserende straling, zoals röntgenstraling. De laagfrequente ultrasone golven die voor beeldvorming worden gebruikt, vormen geen significante gezondheidsrisico's voor de zich ontwikkelende foetus. Ultrageluid met hoge intensiteit, zoals gebruikt bij therapeutische toepassingen, moet echter met voorzichtigheid worden gebruikt tijdens de zwangerschap. Zichtbaar licht, met name intens laserlicht, kan ook risico's voor de ogen opleveren als er niet op de juiste manier mee wordt omgegaan.

5. Medische toepassingen :Vanwege het vermogen om weefsels binnen te dringen en real-time beelden te leveren, wordt echografie veel gebruikt bij medische diagnostiek en monitoring tijdens de zwangerschap. Hiermee kunnen artsen de zich ontwikkelende foetus visualiseren, de groei en het welzijn ervan beoordelen en eventuele afwijkingen identificeren. Laserlicht en zaklamp hebben beperkte toepassingen bij het monitoren van zwangerschappen vanwege hun onvermogen om effectief weefsel te penetreren.

Samenvattend zorgen de langere golflengte en lagere frequentie ervoor dat echografie effectiever door biologische weefsels kan reizen dan zichtbaar licht of laserlicht. Dankzij deze eigenschap kan echografie veilig en effectief worden gebruikt voor beeldvorming en monitoring tijdens de zwangerschap.