El ultrasonido Doppler es la tecnología que emite un tono de alta frecuencia para medir su «rebote» de un objeto de densidades variables, así como el movimiento y la velocidad de cualquier cosa dentro del objeto. Tiene aplicaciones en una variedad de campos, incluidos el militar y el industrial, pero es más conocido como un medio para la obtención de imágenes médicas. El área pélvica de una mujer embarazada tiene hueso semisólido, tejido muscular denso y líquido acuoso. El ultrasonido puede distinguirlos. La capacidad adicional de medir el «desplazamiento Doppler» en la onda de sonido reflejada puede determinar además, por ejemplo, si el bombeo de sangre del corazón de un feto es suficiente para el desarrollo y saludable.
El principio básico del ultrasonido es el sonar: la capacidad de ecolocalización de los murciélagos y delfines para «ver» no con la vista, sino emitiendo un clic o grito agudo y luego evaluando las características de su reflejo en las superficies y cosas en su espacio vital. Un ejemplo del efecto Doppler es un automóvil que pasa junto a un peatón parado. A medida que se acerca el automóvil, se escucha que el sonido de su motor aumenta cada vez más a un tono notablemente más alto; ya medida que el automóvil pasa y retrocede, el tono del sonido disminuye correspondientemente. Su velocidad y sonido son invariablemente constantes; pero las ondas sonoras generadas por el motor en realidad están siendo comprimidas o estiradas por su movimiento. Un peatón ciego puede evaluar las características de este cambio de paso y hacer una buena determinación de la dirección y velocidad del movimiento del automóvil.
El efecto Doppler fue articulado teóricamente por un físico austriaco homónimo en 1842, pero no fue hasta otros cien años que la ecografía, la representación gráfica o visual del sonido, se convirtió en un campo científico vigoroso. La ecografía Doppler, que requería la medición continua de cambios mínimos en las frecuencias del sonido reflejado a lo largo del tiempo, requería sistemas eléctricos y electrónicos correspondientemente más precisos y rápidos. Continúan desarrollándose mejoras en los dispositivos médicos que utilizan ultrasonido Doppler, especialmente en su sonda de contacto y su visualización de datos.
La sonda anclada de los ultrasonidos son transductores electroacústicos, que convierten la energía eléctrica en energía sonora y viceversa. El sonido generado por ellos no puede ser escuchado ni sentido por los humanos: de 1 a 18 megahercios de frecuencia, variable para penetrar más profundamente en los tejidos humanos. Una ecografía Doppler puede emitir un tono continuo, pero la mayoría de los modelos transmiten el tono y reciben sus ecos como una sucesión de pulsos muy rápidos. La ventaja de este último es que también se puede analizar un solo pulso, como traducir el tiempo de retardo del eco en distancia y crear imágenes tridimensionales más precisas.
La mayoría de las pantallas de ecografía Doppler son cálculos digitales de los datos de sonido codificados electrónicamente en una mejor recreación de la anatomía corporal real. Un área de investigación en ecografía en curso es refinar y agotar exactamente cómo cada tipo de tejido humano absorbe y refleja algunas de todas las frecuencias dentro del rango de estos instrumentos. Los programas de computadora para la traducción de pantallas se actualizan en consecuencia con información nueva y más verdadera.
Un dispositivo médico de ultrasonido Doppler mide la dirección y la velocidad de las cosas en el cuerpo humano con un alto nivel de precisión. La aplicación más común es evaluar el movimiento de la sangre, como la disminución del flujo de una arteria bloqueada del corazón o el reflujo inverso de una de sus válvulas debilitadas. También es una valiosa herramienta adicional para monitorear el desarrollo de un feto en el útero midiendo tanto su propia circulación sanguínea como la tasa saludable de intercambio de fluidos con su madre.