Das räumliche Auflösungsvermögen eines Bildgebungssystems ist definiert als seine Fähigkeit, zwei räumlich voneinander getrennte Punkte zu unterscheiden. Die räumliche Auflösung wird in Entfernungseinheiten wie mm gemessen. Je höher das räumliche Auflösungsvermögen ist, desto geringer ist der Abstand, der unterschieden werden kann.
Das räumliche Auflösungsvermögen wird üblicherweise weiter unterteilt in axiales und laterales Auflösungsvermögen.
Die axiale Auflösung, auch als longitudinale, Tiefen- oder lineare Auflösung bezeichnet, ist die Auflösung in der Richtung parallel zum Ultraschallstrahl. Die Auflösung ist an jedem Punkt entlang des Strahls gleich; daher wird die axiale Auflösung nicht durch die Tiefe der Abbildung beeinflusst.
Axiale Auflösung = räumliche Impulslänge/2 oder (Anzahl der Zyklen im Impuls x Wellenlänge)/2
Aus der obigen Gleichung wird deutlich, dass jede Maßnahme, die die Länge des Ultraschallimpulses verkürzt, die axiale Auflösung verbessert. Zum Beispiel sollte eine Verringerung der Anzahl der Zyklen des Pulses oder eine Erhöhung der Frequenz des Pulses die axiale Auflösung verbessern.
Im Gegensatz dazu ist die laterale Auflösung definiert als die Fähigkeit des Systems, zwei Punkte in der Richtung senkrecht zur Richtung des Ultraschallstrahls zu unterscheiden. Sie wird auch als azimutale Auflösung bezeichnet. Die laterale Auflösung wird durch die Breite des Strahls und die Tiefe der Bildgebung beeinflusst. Breitere Strahlen divergieren in der Regel weiter in das Fernfeld, und jeder Ultraschallstrahl divergiert in größerer Tiefe, was die laterale Auflösung verringert. Daher ist die laterale Auflösung bei geringer Tiefe am besten und verschlechtert sich mit zunehmender Tiefe.
Die zeitliche Auflösung ist die Fähigkeit zu erkennen, dass sich ein Objekt im Laufe der Zeit bewegt hat. Für die Zwecke des medizinischen Ultraschalls ist die zeitliche Auflösung gleichbedeutend mit der Bildrate. Typische Bildfrequenzen in Echobildgebungssystemen liegen bei 30-100 Hz. Die zeitliche Auflösung oder Bildrate = 1/(Zeit zum Scannen von 1 Bild). Die Zeit für die Abtastung eines Bildes ist gleich der Impulswiederholungsperiode x Anzahl der Abtastzeilen pro Bild.
Gebräuchliche Mittel zur Verbesserung der Bildrate sind 1) Verkleinerung des Abbildungssektors, wodurch die Zeit für die Abtastung eines Bildes verkürzt wird, 2) Verringerung der Tiefe, wodurch die PRP verringert wird, 3) Verringerung der Zeilendichte, wodurch weniger Zeilen für die Abtastung eines Bildes erforderlich sind (auf Kosten der räumlichen Auflösung), 4) Umschalten auf Multifokus, wodurch die Anzahl der pro Zeile erforderlichen Impulse verringert wird. Siehe einige Beispiele unten: